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...,ESAB ESAB MEXICO SADECV...,~~~~~~~~~~~~~~
M a n u a l
Tratado de Electrodos Revestidos
para el proceso de soldadura
Manual (SMAW)
~2da. Edici6n
Autor. Ing. Ernesto Hernandez Galaviz
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I I
I I
II
I 1
II
II
I I 1
_1- _I - - - - - - - - - - - - Juan Manuel Fuentes CazaresI I ,
I I ASEGURAMIENTO DE CAUDAD ~ESAB MEXICOI I I
I I I J J' L ' Rr- -,- - -1 - T - - - - - - - - - - - - - - uan ose opez omero
I SERVICIOS TECNICOS - ESAB MEXICOI
I
L. - - - - - - - - - - - Carlos Alberto Nunez Gomez
ASISTENTEDE SERVICIOS TECNICOSI I I I
~ -:- - - ~ - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - Jacinto Salgado Pena
I VENTAS - ESABMEXICOI
I
- - _ - - - - - - - - - - - - - - - Dr. Oscar Molina
CATEDRATICO DEL (I.T.E.S.M.)
~ - - - - - - - - - - - - - - . Cesar Gerardo Almagre Lara
INGENIERO METALURGICO
L ; - - _ - - - - - - - - _. Juan Carlos Herrera Y Cairo
SERVICIOS TECNICOS -ESAB MEXICO
Jose Rod Rodrfguez
ESAB USA
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(P re ja cio d e fa Sequnda Edicion
e~La presente obra represeAto una herramienta boslco para
conocer los principios de opllcccion de los electrodos revestidos, esteproceso tradicional de union de metales en forma manual denominado
S.M.A.W. (Shielded Metal Arc Welding) sigue siendo un proceso de alta
demanda en el mercado a pesar de los enormes adelantos en la
automatizaci6n y 10rob6tica y esto sa debe a factores de economia y a
la enorme flexibilidad que ofrece para adaptarse a cualquier tipo de
metal de soldadura, que abarca desde los aceros al carbon, osl como
los aceros de baja olecclon. alta resistencia y los de acero de alta
oleocion como los inoxidables.
Enel primer capitulo se describen los componentes del electrodo,
el arco de soldadura y de una manera muy importante las funciones del
recubrimiento, asf como los materiales a los que se destina el uso de
coda electrodo, esto ultimo sirvede base a 10selecclon mas adecuada
de los diversos lipos. /
EIcapitulo II describe de unOQ3tmaneraclara y precisa la forma en
que eston agrupados los electrodos revestidos, de acuerdo a los codiqos
A.W.S. y A.S.M.E.,-Goffiites que se organizaron para establecer los
estcndores para todos los materiales de aporte en la soldadura. Para
facilitar la ide_!1tificacionde las asignaciones y especificaciones de coda
uno de ell~tablece el mecanismo para la interpretacion de una
codificacio~onsiste en un sistemo de digitos y letras establecidas
que precisan cada tipo.
EI capitulo III , el mas extenso del tratado, describe los tipos de
electrodes por grupos, aundndo en coda t;po subd;v;sjones de
clasificaciones y con una explicacion ornpllo de ejemplos de coda tipo.
AI final se anexa un glosario que sera un gran auxiliar en los
conceptos en los que no debe existir ninguna duda 6 incorrecta
interpretacion de algun apartado, asi como tornbien puede servir debase para cualquier lector nobel i[lt~re~gd_9en este inte~n~.t jemc,
_~ Irb"'}.k e I . . £ 1 . ~CHt7e. ~ tiA ~--~~"'r.
Estamosseguros e(1ector interescia~~encontrara una
volloso descripclon bas~sestandafes y normas oficiales
desarrollada de una manera tecnico. pero sencilla., profunda pero
entendible.
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Indice
V·I~we¢7
, r P - jJ
·0,,_--------------------------
PAG
INTRODUCCION A LOS ELECTRO DOS REVESTIDOS 1
1. Historiade 10 soldadura
2. Definicion de Soldadura 2
3. Regulacion de las Normas 3
4. Consideraciones para 10 Selecci6n 4
5. Componentes del Electrodo 6
, O , rr-. "- :- '..... " '. -.' ~ '; ~ '. -' - '.. •
.~~-',::~...;jj h i _ ' : ; _ . / - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
AGRUPAM IENTO DE LOS ELECTRO DOS REVESTIDOS 11
1. Introducci6n 11
2. Closificocion del Electrodo Revestido 11
"" _''' 'q
,I ;,; x 1 > - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
JJ I - J . . _ , EL GRUPO DE ELECTRODOS PARA ACEROS SUAVES DE BAJO
CARBONO 16
1. lntroduccicn
2. Electrodo 6010
3. Electrodo 6010 - P
4. Electrodo 6011
16
17
18
19
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J1J-3
$-4
"-'~'-~-'-- -,-·;··..._ ,·.",.u '=-,~_'"'
5. Electrodo 6012 20
6. Electrodo 6013 21
7. Electrodo 6013 - VO (SuperVerde) 23
8. Electrodo 7010 de Revestimiento Celul6sico 24
.:- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
ELECTRODOS CON CONTEN IDO DE POLVO DE HIERRO DE ALTO
RENDIMIENTO 26
1. Introducci6n
2. Electrodo 7014
3. Electrodo 7024
" dl,..~':~".(9/--- -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
GRUPO D E ELEC TRODOS D E BAJO HID ROGENO
1. Introducci6n
2. Electrodo 7018
3. Electrodo 7016
: , ' " " "_ ._ n \~"... J,f_Y----------------------------
26
27
28
31
31
35
35
ELECTRO DOS DE BAJO HIDROGENO PARA ACEROS DE ALTAS
RESISTENCIAS 37
1. Introducci6n
2. Aceros Alta Aleaci6n
3. Aceros Baja Aleaci6n Alta Resistencia
37
37
38
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J J J - 5 ELECTRODOS PARA ACEROS RESISTENTES A LA CORROSION Y
OXIDACION 46
1. lntroduccion 46
2. Aceros Resistentes a 10 Corrosion 47
3. Descrtpcion de Electrodos Revestidos para Aceros
Inoxidables 49
4. Precipitocion del Carburo 54
5. Closificocion por Codiqo 55
6. Presencia de 10 Ferrita en 10 Soldadura 57
7. Aceros Resistentes 01 Calor 61
8. Guia de Electrodos Revestidos 01 Cromo y Cromo Niquel
(Clasificados seoun ASME SFA- 5.4 Y AWS-5.4) 65
c : J - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Jff- 6 RECUBRIM IE NTO S DUROS 79
1. tntrcduccion 79
2. Descripcion de los Electrodos Revestidos para los
Recubrimientos Duros 81
3. Caracteristicas de Soldadura 81
4. Descripcion de los Diez tipos de Electrodos Revestidos para
Recubrimientos Duros 83
84
8 4
5. Cornposicion Qufmica del Metal Depositado
6 . Cantidades Tlpicas de Elementos de Aleaci6n
F i J k - J ~Ios~
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---------------------------
Introduccion a Ios
Eiectrodos 1?§vestidos
J • - Breve Historia De La Soldadura.
La soldadura electrico tiene su rrucio en 1881, cuando Sir
Humphrey Davi descubre el fen6meno del arco electrico. En el mismo
orio. Augusto de Meritens hizo los primeros ensayos con el intenso calor
del arco con electrodos de carb6n.
Nicolas de Bernardos y Stanislav Oizewski trabajaron cuatro ones
hasta perfeccionar el proceso de arco elecfrico con electrodos de
carb6n. Estos precursores hasta aquf mencionados, nunca pudieron
imaginar el tremendo desarrollo a que se ha lIegado y la enormeinfluencia que sobre la vida moderna elerce la ciencia de la soldadura.
La soldadura con arco de carb6n tiene el inconveniente de que el
carb6n que cede el electrodo, contamina y fragiliza el metal soldado.
En 1889, simultoneornente en Rusia~.s.A., ~aJYjgnQ:wy
Charles Coffin, demostraron un proceso en el que el electrodo de
carb6n fue reemplazado por una varilla rnetolico desnuda, hecha de
acero, la cual, al formar el arco electrico. se fundia gradualmente como
metal de aporte, quedando osl establecidos los principios bosicos de lasoldadura electricc manuartr:.£(M~ aqui la historia registra el
nacimiento del proceso de la soldadura al arco elecfrico.
Hasta este momento ~ posible la uni6n de metales en grado
industrial; pero con adoleda de los defectos que impedian los
cumplimientos de los estrictos requerimientos de la industria moderna.
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Introducci6n a los Electrodos Revestidos
Antes del desarrollo de los revestimientos de electrodos, los gases
de la atmosfera en la zona de alta temperatura (5,000 0C) formaban
oxides y nitruros en el metal soldado. Engeneral, estos elementos bajan
la resistencia a la tension y la ductilidad, y tienden a reducir las
propiedades mec6nicas del metal~ s~IJ~
Un impulso prodigioso. En 1910 Oskar Ksellberg, fundador de lafirma ESAB,establece las bases para el desarrollo de los electrodos
revestidos. Aunque de momenta no fue posible reollzorlo por su alto
costo. esos principios por el establecidos dieron el gran adelanto que,
culminando con el advenimiento del 8 ' C jod4!hidrogeno,ha permitido el
pleno dominio en el campo de los aceros aleados. Se logr6 con ello la
total conquista en la industria metal meconlco y de la fabricaci6n en
general, desplazando el remache y el tornillo cornorelementos de union.dilled:> .
Para el cornun de la gentl.pasa desapercibido el hecho ~
fe e en el mundo moderno, ~ se erigen puentes, edificios, construcci6nnaval y toda industrial pesada a ritmos de produccion espectaculares, y
que antes se necesitaban enos. Se debe concluir, por 10 tanto, que la
soldadura de metales es la herramienta mas importante de que el
hombre dispone en la vida moderna.
2. - Definicion.
De acuerdo al c6digo AWS, el SMAW (Shielded Arc Welding en
Europa soldadura manual), la soldadura es un proceso en el cual la
uni6n de metales ~\ealiza por fusion del calor de un arco electrico que
se sostiene entrEf.tG&final del electrodo y la superficie de la uni6n del
metal base por sbtdarse. Pero es importante definir tornblen en forma
b6sica 10 que es un "arco electrico". este es la oplicocion de la
suficiente energfa electrico a un electrodo para mantener un flujo de
corriente.
EInucleo del alambre generalmente es una barra solida de metal
6 una funda de metal rellena de polvos rnetcfcos (ferrOaleaciones), el
nucleo del electrodo conduce la corriente electrico. que da lugar al
arco electrico. cuya temperatura alcanza los 1 0 a 1 C , funde en forma
instant6nea el tope de la varilla con fundente y el material base,
podemos observar la acci6n completa en la siguiente ilustraci6n (Fig.l)
2
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Introducci6n a los Electrodos Revestidos
FORRO Dl!l ell!CTRODO
GASI!S PROTECTOR!!S
MI!TAl llQUIDO
ESCORIA SOliDIF1CADA
,. ..nUCION DIL .nAL
-----'DDIRECCION DELASOLDADURA
Fig. 1 Esquema del Proceso de Soldadura en un Electrodo Revestido
3.- Regulacion de las normas.
La A.W.S. (American Welding Society) es 10 sociedad
Norteamericana, fundada a principios del siglo, que rige las normas
para todos los materiales de aporte en 10 soldadura.
Posteriormente en 1935 los comites de AY'I.S;A~M.~(American~
Society of Mechanical Engineers), se organizaron para proveer todos los
est6ndares en esta disciplina. En 10 actualidad 10 secci6n II parte C de
ASMEcontiene todas las especificaciones, que corresponden con toda
exactitud a las que publica AWSY que son revisadas coda cuatro ofios
por ambos asociaciones.
Los electrodos revestidos son estandarizados por AWS Y las
especificaciones eston basad as en las propiedades meconicos y 10
composicion qufmica de coda tipo.
Existenmas de 130 tipos de electrodos estandarizados por AWS, los
cuales cubren ampliamente el extenso campo del acero de
construcci6n, y 10 gran ventaja es que un tipo de electrodo, puede
soldar con exile varios tipos de acero.
"J)
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lntroouccion a los Electrodos Revestidos
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4 C ·d . e V \ , I . ,.- ansi erac/ones_tJ a se ecclon:
Para la seleccion mcfsadecuada del electrodo se debero toma
en cuenta la cornposicion qufmica y las propiedades meconicos de
metal base. Enel extenso grupo de los aceros aleados, con excepcion
de los inoxidables, la composicion del metal de aporte no se igualara
con exactitud a la del metal base, para 10 cual debero considerarseque los elementos de oleocion pueden ser remplazados por otros y
siempre con alguna ventaja. Lomas importante sera, asegurarse que las
propiedades rneconicos en el metal base sean igualadas oWsuperada
par las del metal de 10 soldadura. La interacci6n de este tratado de
electrodos revestidos, es que el tecnico en soldadura, as! como en
ventos. disponga de una gUla para canalizar un criterio que les permita
hacer 10 selecci6n mas adecuada de 10 soldadura a user. 0 bien
ofrecer 01 cliente 10 mejor opcion para el prop6sito de este. ".\' l ,,':« ,...- l - r..),:i> ~d." 'V\f..Uj c . . ~ 0.. t i l . ( ! l!',sc se rt> r
La ingenierfa siempre bosorc su criterio considerando 10cornposicion quimico y propiedades rneconlccs del metal en 10
soldadura, el cual se enfoca directamente 01 cumplimiento de los
requerimientos de servicio y normas de construcci6n. Hay otros campos
de oplicocion muy extensos en 10 construcci6n como son: 10 estructura
ligera; recipientes de tanques de almacenaje, equipo y maquinaria
ligera, etc. Que se constituye con aceros de bajo Carbono (grado
estructural), aquf casi no hay exigencias en el cumplimiento de normcs
ni mono de obra colificodo. quien toma un criterio exclusivamente en
base a las caracterfsticas de soldabilidad.
Existe una competencia constante
entre fabricantes de soldaduras para darle
gusto 01 soldador constituyendo as! un
campo diffcil de satisfacer, pues los juicios
hechos por gente poco preparada,
influenciadas por factores psicol6gicos,
VICIOS y caprichos, con frecuencia
conducen a evaluaciones falsas e irrealesya que el factor humano en este mercado,
es el unico medio para calificar el comportamiento a soldabilidad del
electrodo.
Para medir la soldabilidad 0 comportamiento de un electrodo la
A y Y . , S . no se ocupa de estandarizar los siguientes criterios que rigen en la
'Jctividad oroctico: tipo de orco'sprover'o globular, estabilidad de orco.
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lntroducclon a los Electrodos Revestidos
facilidad de reencendidos, viscosidad, volumen y dureza de escoric.
fluidez del metal depositado, etc. AI no existirequipo alguno para medir
estas caracteristicas, cabe 10 consideraci6n de que las caracterfsticas
de operaci6n de un electrodo, evaluadas por un soldador son
completamente subjetivas, es decir, estcn sujetas a la forma de pensar y
de sentir de un individuo, por 10 tanto la evaluaci6n mas certera sera
aquella que haya side hecha por 10 menos con tres 0 mas soldcdores.para que 10 gerencia de tecnologfa y control de calidad obtengan un
criterio mas confiable, y que se pueda documentar, usando el formato
desarrollado por 10 gerencia de tecnologfa.
Ante este burdo juicio el promotor de ventas tiene que enfrentarse
para vencer tabus e influencias psicol6gicas, colores, costumbres y
prestigios de marcas. Por 10 cual la operaci6n de ventas se dificulta. Esta
filosoffa debe existir solamente en el campo del taller modesto de la
obra ligera, donde el uso cae en el grupo de las clases 60's que
comprende 15 clasificaciones de las cuales el E6013ocupa el primerlugar en el mercado nacional por ser el mas noble al aplicarse aun por
aquellos soldadores sinninguna tecnologfa 0experiencia.
f l l d r C / a . . s e r ~J'0Y • Jc.J'~ e i e l L c C A . b e - z . o . J o
(.C>l\4..o fA JJ p c : . Y 14..h
~1Comoken toda area industrial que esta sujeta al cumplimiento de
los requerimientos de normas tecnlccs. los departamentos de
investigaci6n y desarrollo y de aseguramiento de calidad, bcsorc sus
criterios en el cumplimiento de normas que se exigen para 10 soldadura
tales como composici6n qufmica y propiedades meconicos del metal
depositado, exigencias del servicio que desempeiia, dimensiones e
identificaciones sequn clasificaciones y evidencias de control de
calidad, y no criterios solamente basados en calificaciones subjetivas,
atributos observados de una manera personal 0 gustos personales del
soldodor.
5
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Introducci6n a los Electrodos Revestidos
5.- Componentes del Electrodo
A. Funcion de la Varilla
La varilla puede variar en su longitud y di6metros; y posee dos
funciones principales:
e:! L ( o \ l t 4 . O : · c.~onductor ,fh~ctrico de la energfa que va a producir el arco
electrico
.:. La varil e~ de el~entos utiles que conforman un
acero incluyendo ferroaleaciones necesarias para extenso
campo de losaceros aleados. e s t o . . I
J~ p;1e .sell~ y . , e / , . . ,; \ - C o &M e :> ~ y ' I o \ . C " AI i>OI tt: • 1 I.(j- .." . rr:vC,STIMI~to.
B. Funciones del Recubrimiento
Lafunclon No. 1 Formacion de Gases Protectores.
La funcion mas importante del recubrimiento de los
electrodos es proteger el metal de la soldadura, contra la
contaminaci6n del oxigeno y nitr6geno presentes en la atm6sfera.
Esteobjetivo se logra envolviendo el arco y la zona de soldadura
con gases relativamente inertes.
Oichos gases est6n presentes en la atm6sfera de gases (De
humos, como Ie conocen los soldadores), y son formados a partir
de la descornposicion de materiates org6nicos y minerales, como
la celulosa de madera, carbonatos de calcio, carbonatos de
magnesio, harinas de madera y el agua qufmicamente
combinada en arcillas y micas. Con las altas temperaturas del
arco, estos materiales, al descomponerse, generan bi6xido de
carbono (C02), Monoxido de carbona (CO), hidroqeno (H2) y
vapor de agua (H20). EIhidroqeno no es deseable; debe evitarse
o ser controlado.
La humedad final en el revestimiento de algunos electrodos,
como los celul6sicos, es considerada tcmbien como formadora de
gas y por tanto, parte de 1 0 f6rmula; sorprende saber que 1 0
contidod de humedad puede ser de 2-6%
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Introducci6n a los Electrodos Revestidos
La funclon No.2 Estabilizacion del Arco.
EIaire es un mal conductor para sostener un arco electrico
encendido, por la cuol. es necesario agregar ingredientes que
sean capaces dJf6nizarlos. Todoslosgasescalientes son tociles de
ionizer. pero para lograr una buena estabilidad de orco. se
incorpororon materiales que, al descomponerse, forman ionesconductores( cargas electricos). las cuales 10 auxilian y 10
mantienen encendido aun con corrientes alternas.
EI electrodo 6013 constituye el mejor ejemplo de un arco
fuertemente ionizado, rozon por la cual se ha constituido en el mas
popular por ser el de mas focil manejo, aun con las mas pobres
moquinos C.A. y con operarios de muy poca experiencia.
La funclon No.3 Formacion de Escoria.
La escorio. generalmente es mal entendida y no aceptada
por el comun de los soldadores, juega un papel muy importante
en el proceso de la soldadura:
a. Da una proteccion adicional al metal soldado mientras
solidifica, contra 10 contorninccion otrnosferico. ya que el
oxfgeno oxidarfa 10 superficie.
b. Frena la velocidad de enfriamiento. Generalmente es
deseable retardar el enfriamiento desde su estado llquido.
para permitir escape de gases y disminuir la tendencia a la
tormocion de zonas duras 0 fragilizadas.
c. En la fobricocion de cceros. la escoria tiene una cccion
limpiadora, absorbiendo impurezas que floten; quizos en
menor escolo. cuando se suelda ocurre 10 mismo.
d. La superficie del metal soldado tenore una geometria,
simetrfa y uniformidad generalmente gobernados por el tipo
de escorio. esta influencia es mas notoria en soldcdurcs
planas y de filete.
La funclon No.4 Desgasificacion de Metal Soldado.
Existe una gran similitud en el proceso de fabricaci6n de
cceros y el proceso de uni6n de metales por soldadura, en el que
5e fabrica acero en miniatura (Micro proceso de Fabricaci6n de
Acero). En el proceso de refino, lequerido para desgasificar ely
7
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Introducci6n a los Electrodos Revestidos
metal, durante 10 tobricocion de los aceros, existen dos metcdos
que determinan que uno sea del tipo co/modo y el otro
efervescenfe.
EI tipo co/modo es aquel en que durante el proceso se
agregan 01 metal dosis de ferromanganeso, ferro-silicio, aluminio,
etc., con el fin de desgasificarlo (estos materiales son avid os deoxfgeno).
EI tipo efervescente es aquel en que por razones de
economfa no se agregan los materiales arriba mencionados, con
10 cual muchos gases como el oxfgeno, quedoron atrapados en el
metal liquido, y al solidificar quedan cavidades lIamadas
(sopladuras). Los lingotes de estos aceros se destinan a los aceros
laminados en caliente, que por 10 general cierran y sueldan esas
cavidades durante ellaminado
Enel proceso de soldadura, las porosidades y cavidades de
gases atrapados son controladas en gran parte por la
cornposicion del revestimiento. EI balance adecuado en ciertos
ingredientes que determinan Ja presencia de burbujas de gas es
crftico, y no permite obtener una buena sanidad del metal
soldado.
En el caso de los electrodos revestidos, los agregados de
ferromanganeso, silicio, aluminio, etc. Son muy eficientes para
obtener un correcto balance de la composici6n de la f6rmula.
Lafunclon No.5 Agregado de Elementos de Aleacion.
Para fines prccticos y econ6micos, es mejor integrar los
elementos de aleaci6n en el revestimiento y no en el alambre, yo
que serio de un alto costo.
Una gran variedad de aleaciones pueden ser incorporadas
a la composici6n del revestimiento, para cumplir dos objetivos:
a. Esfrecuente que en algunos casos sea necesario restaurar la
perdido de elementos de aleaci6n en el alombre del
electrodo; estos perdidos pueden ocurrir por volatilizaci6n 0
reacci6n qufmica de algunos elementos durante la
operocion de soldar.
8
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Introducci6n a los Electrodos Revestidos
b. EI agregado de elementos de aleaci6n tuvo una gran
influencia en el desarrollo de la industria de la soldadura,
pues su adici6n a aceros tales como: Cromo, molibdeno,
niquel, vanadio, tungsteno, cobre, etc., permite cubrir todas
las necesidades y requerimientos en el amplio campo de los
aceros aleados.
Las caracteristicas superiores de los aceros aleados pueden
ser igualadas 0 mejoradas por los disefios 0 formulas en los
revestimientos.
A este respecto, es remarcable la ventaje de la flexibilidad
de que se dispone para mejorar esos aleantes en forma de polvos
distribuidos en el revestimiento 0 fundente. Debemos imaginarnos
cu6n costoso seria s A esos elementos de aleaci6n fueran
incorporados en el alambre del electrodo.
Con excepci6n del grupo de los aceros inoxidables, todos
los aleantes necesarios para equilibrio de caracteristicas en la
soldadura de los grupos de aceros de construcci6n, ya sea 01
carbona 0 aleados, son incorporados a troves de la composici6n
de revestimiento.
A) Materiales a los que se destina el uso de los electrodos
Para estudiar los electrodos requeridos en 10 industria y el
taller, debemos referirnos a losmateriales en ellos usados; estos
podemos agruparlos en forma general de la manera siguiente:
.:. Aceros 01 Carbono
.:. Aceros de Construcci6n Aleados
.:. Aceros Inoxidables
.:. Metales no Ferrosos
Para tener una idea general de estes materiales, podemos
estableces las siguientes definiciones:
1) Aceros Aleados
Se entiende por acero aleado aquel en el que el
fabricante estipule y garantice la presencia de elementos
de aleaci6n en diversas proporciones, dependiendo del tipo
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lntroduccion a los Electrodos Revestidos
de acero de que se trate. Estos elementos de aleaci6n
podrcn ser:crorno. niquel. molibdeno, manganeso, etc.
2) Aceros al Carbon
Son aquellos en que el fabricante no estipula n
garantiza la presencia de elementos de aleaci6n; en estgrupo de cceros. al igual que en el grupo anterior, existir
una variedad de tipos, que dependeron exclusivamente de
las cantidades de carbono, manganeso, y silicio,-eentenidasf~\eV'e£ ';...0 e.s'f"b""'~~
En forma general. estos se han agrupado en extra
bajo Carbono, bajo Ccrbono. medio Carbono yalta
Carbono.
3) Aceros Inoxidables
Y l oAquellos a los que por la presencia de cromo y nique
se les ha impartido una gran resistencia a los fen6menos
conocidos como oxidaci6n y corrosi6n.
4) Metales no ferrosos
Son aquellos en los cuales la base no es el hierro
ejemplo: cobre, bronce, latones, aluminio y susaleaciones.
Inu
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flgrupamiento de
Io s E lectrodos (Rgvest idos
1.- Introduce ion
Los codiqos A.W.S. Y A.S.M.E. que clasifican y determinan los
requerimientos aplicables, los han agrupado en 10 siguiente forma:
a. Electrodos para aceros suaves (8ajo Carbono)
b. Electrodos de baja aleaci6n alta resistencia (Bajo Hidr6geno)
c. Electrodos para aceros resistentes a 10 corrosion y oxidaci6n
d. Electrodos para recubrimientos duros resistentes 01 desgaste
e. Electrodos en donde el niquel y sus aleantes, 0 el cobre y sus
aleantes, constituyen una gama especial para resistir corrosion.oxidocion y altos temperaturas.
En el grupo de aceros suaves bajo carbono grado estructural
sequn A.S.T.M.. Clasificaci6n A-36, el carbona maximo es de 0 . 0 26% :
pero 10 realidod del mercado nacional es otro. Algunos laminadoras
procesan perfiles con hasta 0.040% de corbono. 10 cual es un serio
inc.on~en~ente pues su soldabilidad s610 es factible can electrodos de
bo]o hidroqeno J~. j . I E - s h~'/. .£'C7lt. (orvt'c.k_
2 .- C las ificac ion de l E lec trodo R eves tido
En America A.w'S.y A.S.f'0~siendo 1 0 sociedad que gobierna los ~
requerimientos y estondores de los electrodos revestidos. Han
1 1
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Agrupamiento de los Electrodos Revestidos
organizodo y ogregodo los distintos tipos clasificados para 1 0 cual fue
necesario desarrollar el mecanisme que closifico e identifica cada tipo.
Este mecanismo esto basado en el conocimiento de la
cornposic.on quimica del metal depositado, las propiedades ffsicas y
viabilidad de coda tipo registrado y reconocido porAW , S .
Aquf cabe
aclarar que existen en el mercado menos tipos de electrodos que no
estando registrados por AWS no estcn clasificados y el mercado los
maneja con el nombre comercial que el fabricante designa; aquf desde
luego el fabricante no esta obJigado a declarar la composici6n qufmica
del metal depositado en cuyo caso el usuario no puede exigir
cumplimiento de normas.~_ . f c J o / c _ j _
Los electrodos clasificados deben ser estampados por el
fabricante con 10 impresi6n de un conjunto de nurneros y letras que
combina 10 norma para coda tipo ~ ese conjunto de nurneros y
letras significan y se interpretan de la siguiente manera .
•:. EIprefijo "E" significa "Electrodo" y se refiere a la soldadura por
arco .
•:. EI prefijo "R" significa "Varilla" y se refiere a la soldadura en
varilla 0alambre desnudo.
Para los electrodos de acero dulce y de acero de baja aleaci6n,
las dos primeras cifras de un numero de cuatro, 0 las tres primeras cifras
de un numero de cinco cifras, designan el rn ln i rno , en mile~de Jibraspor
pulgada cuadrada, que en ensayo de tracci6n debe dar, por ejemplo:
.:. E6010) los dos primeros nurneros en este coso, ~~nifican la
resistencia a la tracci6n que es de 60,000Lb/in2.
•:. E7010)los dos primeros num. en este coso significa la resistencia
a la tracci6n que es de 70,000Lb/in2.
•:. E9018) significan la resistencia a la tracci6n que es de 90,000
Lb/ln-'. S e , . / C ( . b~ f0H.8# ' (J~ f?/19~k ~I-t. 5 c1/J
La pe nult im a c ifra designa la posicion o soldar; 1 0 ultim a c ifra
designa el tipo de corriente y da una idea del tipo de revestimiento delelectrodo.
Las letras como B 3, B 2, C1, C 2, etc., determinen los elementos de
aleaci6n presentes, ejemplos: E9018B3, E8018ci. etc.
1 2
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Agrupamiento de los Electrodos Revestidos
Tabla 1
Closfflccclcn de Electrodos.,..- - '.. _. - _ .. . . • . _. _ ... _ _ ...
Posicion para Tipo dWS Tipo de
Clcsiflcoclon Revestimiento soldar corrient._ ... _ _ ._-_.... - .- ......~... - - - - - . - -
E7010-X Alto sodio celu'osico P.V.S .C . H cd (+ )
E IO l l-X Alto potasio ce'uloslco P.V.S .C . H ca. cd (+ )
E7015-Xje Bajo sodio nioroqeno P.V.S .C . H cd (+ )
E7016-Xje Bajo Potasio hidrogeno P.V.S .C . H ca. cd (+ )
E701B-xae Bajo Potasio hidroqeno. polvo de hierro P.V.S .C . H ca. cd (+)
E7020-X Alto oxido de hierro H.Filetes ca. cd (-)
P ca. cd (+). co
E7027-X Alto oxido de hierro con polvo de hierro H.Filefes ca. cd (+)
P ca. cd + ,cd
EB01O -X Alto sodio celotosico P.V.S .C . H cd (+)
EBOl l -G Alto potasio cetutosico P.V.S .C . H ca. cd (+)
EB013 -G Alto potasio Titania P.V.S .C . H ca. cd (+). cdEB015-Xde Bajo sodio hidroqeno P.V.S .C . H cd (+ )
EBO I6 -Xde Bajo Potasio Hidroqeno P .V .S .C . H ca. cd (+)
EB O1B-Xd.e Bajo potasio Hidroqeno. polvo de hierro P .V .S .C . H ca. cd (+)
E9010-G Alto sodio celcloslco p .V .S .C . H cd (+ )
E9011-G Alto potasio celelosico p.V ,S .C , H ca. cd (+ )
E9013-G Alto potasio Titania P.V ,S .C , H ca. cd (+). cdE9015-Xd.e Bajo sodio hicroqeno P .V ,S .C , H cd (+ )
E9016-Xd .e Bajo potasio Hidrogeno P.V ,S .C . H ca. cd (+ )E90IB-Xd .e Bajo potasio Hidrogeno. polvo de hierro P,V ,S .C . H ca. cd (+ )E90IB-Md.e Polvo de hierro. bajo hidroqeno P .V ,S .C . H cd (+ )
E lOO IO -G Alto sodio celulosico P,V ,S .C , H cd (+ )
E lOOI I -G Alto potasio celutoslco P ,V ,S .C , H ca. cd (+ )E lOOI3-G Alto potasio Titania p .V .S .C . H ca. cd (+). cdEl0015-Xde Bajo sodio hidrogeno P ,V ,S .C , H cd (+ )E l 0 0 1 6-X de Bajo potasio Hidrogeno P .V ,S .C , H ca. cd (+)
EIOO IB -Xde Bajo potasio Hidrogeno. polvo de hierro p.V .S .C . H ca. cd (+)
EIOO IB -Mde Polvo de hierro. bajo hidrogeno P .V .S .C . H cd (+ )
EIIOl0-G Alto sodio celotcsico P,V ,S .C , H cd (+ )
EIIOl l -G Alto potasio cetolosico P .V ,S .C , H ca. cd (+ )
E l1013-G Alto potasio Titania P .V ,S .C , H ca. cd (+). cdE ll 0 1 5-G d.e Bajo sodio hidrogeno P ,V ,S .C . H cd (+ )
E I 1 01 6 -Gd .e Bajo Potasio nldroqeno P,V ,S .C . H ca. cd (+ )
E I I 0 1s-c= Bajo Potasio hidrogeno. polvo de hierro P ,V ,S .C , H ca. cd (+ )
E l1018-Md.e Polvo de Hierro, bajo hidrogeno P,V ,S .C , H cd (+ )
E12010-G Alto sodio celuioslco P,V ,S .C , H co (+)
E12011-G Alto potasio celuloslco P,V ,S .C , H co, cd (+ )
E12013-G Alto potasio Titania P,V ,S .C , H co, cd (+), cd
E1201S-Gde Bajo sodio hicroqeno P,V.S .C . H cd (+)
E12016-Gc:e Bajo Potasio hidrogeno P.V.S .C . H ca. cd (+ )
E 120 18-G , t' S Bajo Potasio hidrogeno. polvo de hierro P.V.S .C . H ca. cd (+ )
E12018-MC l e Polvo de Hierro. bajo hidrogeno P.V.S .C . H cd (+ )
E1 20 1 8-M 1 ), '0 Polvo de Hierro. bajo hicroqeno P.V.S .C . H cd (+)
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Agrupamiento de los Electrodos Revestidos
Tabla 2
Clasificacion de Electrodos
A W S Tipo de Posicion para Tipo de
Closfficoclon Revestimiento soldar corriente- _ .
E6010 Alto sodio celuiosico P ,V .S .C , H cd (+)
E6011 Alto potasio celolosico P ,V ,S .C , H ca. cd (+)
E6012 Alto sodio Titania P ,V ,S .C , H co, cd (-)
E6013 Alto potasio Titania P ,V ,S .C , H co, cd (+), cd
E6019 Hierro oxigeno potasio titania P ,V ,S .C , H co, cd (+), cd
E6020 Alto hierro oxido H . filetes ca. cd (-)
P co, co (+), cd
E6022 Alto hierro oxido P,H co, cd (-)
E6C27 Alto hierro oxide. polvo de hierro H . Filetes co, cd (-)
P ca. cd + ,cd
E7014 Polvo de hierro. titania P ,V ,S .C , H ca. cd (+). cdE7015,j Bajo sodio hidrogeno P ,V ,S .C , H cd (+)
E7016 d Bajo potasio hidrogeno P ,V ,S .C , H ca. cd (+)
E7018 d Bajo potasio hidrogeno. polvo de hierro P ,V ,S .C , H ca. cd (+)
E7018 M Bajo hidrogeno. polvo de hierro P ,V ,S .C . H cd (+)
E7024d Polvo de hierro, titania H . filetes, P co, cd (+). cdE7027 Alto hierro oxide. polvo de hierro H . Filetes co, cd (-)
P co, cd (+), cdE7028 d Bajo potasio hidrogeno, polvo de hierro H . Filetes, P co, cd (+)
E7048 d Bajo potasio hidroqeno. polvo de hierro P ,V ,S .C , H , VD co, cd (+)
Nota:
a. Terminos para posicion de SoldarP = PlanoH :::horizontal
H, Filetes = Filetes horizontales
VD, = Vertical con progresi6n hacia abajo (Vertical Descendente)V::: Vertical
S.c. :::Sobre cabeza: esta se utiliza para electrodos 3/16" y menores excepto
3/32" y baja clasificaci6n E 7014, E70 15, E 7016 , E70 18 Y E70 IBM
b. Terminos para tipos de Corriente* ca::: Corriente alterna
cd (+) :::Corriente directa. electrodo positivo
cd (-) :::Corriente directa. electrodo negativo
* Electrodos de la clasificaci6n E6022 son usados para soldaduras de un solo
paso solamente.
* Electrodos con elonqocion suplementaria. dureza 01corte. abrasion de
humedad y requerimientos de hidroqeno difusible pueden se r identificados de /"
ocuerdo a los tobias 2.3.10 y 11 del C6digo A 'f/;. ~--
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p,{ qrupo de Electrodosp a r a f l c e r o s Suaues d e C J 3 a j oCarbone
I. Introduccion
EI grupo de electrodos para aceros bajo carbono que ESABha
desarrollado, abarca hasta ocho tipos distintos.
La cornposlcion qufmica tipico de la soldadura de ese grupo es 10
siguiente: 0.08 - 0.12%C; 0.34 - 0.50%Mn; 0.20 - 0.25%Si;fosforo y azufre
se mantienen en niveles tan bajos como 0.013 - 0.018%.Laspropiedades
ffsicas tornbien son muy semejantes, rozon por 10 cual podrfa
cuestionarse el por que tantos tipos de electrodos para un mismo tiempo
de acero.
La respuesta se vera con claridad, cuando al estudiarse uno por
uno, 5 e encuentren fuertes diferencias localizadas y definidas, en los
distintos aspectos de soldabilidad para 10 cual fueron planeados, y que
responden a las necesidades de opliccclon que el soldador demanda.
Con esto, se debero entender que no es posible reunir todas las
caracterfsticas deseables en un solo tipo de electrodo. Las necesidades
en la realidad de la industria y el taller, son las siguientes:
.:. Posiciones en que se ha de aplicar 10 soldadura .•:. Tipo de rncquino disponible
.:. Grado de habilidad del soldodor
.:. Velocidades 0rendimientos de soldadura
.:. Tipo de apariencia y acabado requerido
.:. Dimensiones de deposito sequn disefio
.:. Requerimientos de norma
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Bajo Carbono
EI bosquejo que se hizo en el "Grupo de Electrodos para Acero
Suaves Bajo Carbono", es con el fin de hacer hincopie en que la
caracterfsticas qufmicas y ffsicas de los nueve electrodos que vamos a
describir son muy semejantes entre sf,y por tanto aplicable a los aceros
antes mencionados; pero fuertes diferencias seron encontradas en lo
electrodos, cuando se analicen uno por
Esta diferencia estero localizada en los distintos aspectos de
soldabilidad para 10 cual fueron planeados y como se pooro ver, se
cubren ampliamente todas las necesidades que demanda un soldador.
2.- Electrodo 60 10
Esdescendiente directo del electrodo primitivo; pero hoy en diodebido 01 alto grado de perfeccionamiento que se ha alcanzado en
todos los aspectos de soldabilidad, durante muchos enos se ha
sostenido en el campo de losaceros estructurales de bajo carbono.
Este electrodo, por su tipo de revestimiento, se c1asifica como
celul6sico, yo que el contenido de celulosa no s610cumple con la
funci6n de entregar gases protectores, como yo mencionamos
anteriormente sino que tornbien incrementa 10potencia del arco. Pa
ello resultoro ser el de arco mas potente y penetrante. Su contenido de
celulosa suele alcanzar hasta un 3 0% .
Esteelectrodo se plante6 para que el tipo de escoria conseguida
cubra el metal con una capo delgada y de solidificaci6n muy ropido.
Dichas caracterfsticas son las que definen oeste tipo como el mas
funcional para las posiciones diflciles: por ejemplo: sobre cabeza,
vertical descendente, etc., en las cuales 10escoria [ornos interfiere e
arco con 10que se elimina el peligro de que 91metal, al solidificar,
atrape escoria.
EImetal depositado es de rolz profunda, y la superficie es de vistaosperc y rugosa, pero la calidad rnetolorqlco supera a cualquier acero
de grado estructurol. yo que 10resistencia tfpica de estos aceros tluctuo
alrededor de 55,000 libras.
La A.W.S. ha autorizado para el 6010 , como rn in lrno. 60 ,000 librcs
pero en las probetas de rutina que, para control de calidad, se
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Bajo Carbo no
elaboran, es tfpico encontrar de 65,000 a 75,000 libras por pulgada
cuadrado en ensayo de tension.
Acabamos de mencionar que el metal depositado nunca tenore
buena apariencia, por<;:lue0 rugosidad que se aprecia esconsecuencia~. o..T(C t . it I h d I tdirecto del tipo de -:i'iCf'e), que por su po encio agl a e c arco e me a
liquido. y el delgado tipo de escoria que 10 cubre no ejerce ninguna
influencio para colmarlo. No debe olvidarse que este tipo de orco.
combinodo con este tipo de escoria, responde a la necesidad de 10
maxima facilidod de soldeo que brinda este electrodo en todas las
posiciones. condicion por 10 cual el soldador 10 ha aceptado
tradicionalmente como el mas tocll de oplicor en tuberias, tonques.
borcos. estructuras, etc.. tanto en pianos horizontales como sobre
cabeza y verticales ascendentes y descendentes.
3.- Electrodo 60 J o - p
Este electrodo fuertemente celul6sico reune con toda exactitud
todas las caracterfsticas inherentes a un 6010 ordinario; su tipo de escoria
es de ropido solidificocion y cubre el metal deposita do con una capo
delgada. Sumanejo en las posiciones diffciles brindoro una excepcional
facilidad de opllcocion.
En 10 cornposicion de su revestimiento se ha incorporado metal en
forma de polvo y una cierta cantidad de materiales ionizantes (porejemplo: rutilo), con el fin de obtener uri arco mas estable que el de un
6010 convencional.
La raiz del deposito obtenida es mas profunda que la de un 6010
convencional. porque su arco es mas enerqetico. raz6n por la cual se Ie
ha instruido como el mas indica do para el interesante coso que a
continuocion vamos a exponer:
Enalgunos obras, por su dlseno y por la tuberia muy especial, ya sea por
el diometro 0 la contlnuidad de una linea que se Hende, el soldador nunca
estero dentro de un ducto; es declr, el relleno de la ranura 0blsel tendro que sersiempre por la parte exterior de la tuberla 0 la obra en cuestlon.
Enestos ccsos. 10 sanidad y eficiencia de union van a depender
de un primer paso 0 fondeo, pues est6 demostrado por el ensayo de
plegado a 1BO°C, que la union fallar6 cuando este fondeo sea
deficiente, y ninguna falla de fondeo podrfa ser rectificada por el interior
del tubo. Estos hechos fueron los que se tomaron en cuenta para
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Bajo Carbono
desarrollar un 6010-P, que recibe el calificativo de tipo mejorado por
tener un arco mas enerqetico y mas estable, y mas rendimiento. Estoes
debido a 10presencia de polvo de hierro en su revestimiento, 10que Ie
permite Ie sean conducidas por su nucleo mayores densidades de
corriente, sin que disminuya 10potencia del arco hasta el consumo total
del electrodo.
Lascaracteristicas fisicas y qufmicas son ldenticos a las de un 6010
ordinorio. pero su soldabilidad, siendo mejor, hero que los soldadores
encuentren mejor nobleza de aplicaci6n: sobre todo en el campo de las
estructuras, yo que el requerimiento de soldeo oborcorcn no solo pianos
horizontales, sino tcrnbien verticales y sobre cabeza. La colidod de
apariencia del deposito tenore que ser identico a 10 de un 6010
ordinario, y nadie pedro diferenciarla. Por 10 anterior se lIega a 10
conclusion de que 10unico diferencia estero establecida con el factor
soldobilidod. que fue mejorada en este tipo de electrodo por una
cornposicion de revestimiento que Ie imparte mejores propiedades de
arco.
4. - Electrodo 6011
Electrodo que por su tipo de revestimiento podemos definir como
celutosico. pero 10presencia de titanio y otros compuestos permiten que
sea utilizado con corrientes alternas.
Si un electrodo puede desempenarse con corrientes alternas, con
mayor facilidad funcionoro con corrientes directas; este es un hecho
que se ve reflejado en 10fuerte popularidad que ha adquirido en 10
industria, yo que los soldadores, buscando siempre 10 facilidad de
oplicccton. han encontradoque por su tipo de arco fuertemente
ionizado, 16gicamente resulta mas suave y estable.
Debe entenderse con cloridod. que las aplicaciones tfpicas de
este electrodo cubren con toda exactitud aquellas que se designan
para un 6010, en las que dejamos establecido que a cambio de las
ventajas que se derivan de una escoria de poco volumen y r6pida
conqelccion. dichas caracterfsticas 1 0 hacen el mas apto para todas las
posiciones.
Par su tipo de arco violento y penetrante, 16gicamente el resultado
sera alta perdido por salpique y rugosidad en la apariencia del deposito.
Esta rugosidad tendr6 que aceptarla el soldador como consecuencia
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Bajo Carbono
de que el bono del metal Ifquido es agitado por la violencia del crco.
tipico en este tipo de electrodo.
5. - Electrodo 6012
Esun electrodo que, de acuerdo con las normas A.W.S., se plane6
con caracteristicas intermedias entre un 6010 y un 6013; estes. desde
luego como dejamos establecido anteriormente, estcron consideradas
estrictamente dentro del aspecto de soldabilidad, ya que quimica y
fisicamente el electrodo tenere el mismo nivel que los anteriormente
descritos.
Las diferencias establecidas podemos describirlas en la siguiente
forma:
- 1. Por la composicron qufmica de su revestimiento, la escoria
resultante tenore funciones intermedias entre el 6010 y el 6013,
ya que la capa que cubre el metal no sera tan delgada como
corresponde al primero, ni tan gruesa como corresponde al
segundo.
2. EI grado de viscosidad y el punta de solidificaci6n tcrnbien
tendron valores intermedios, por 10 que esto Ie permltiro su
manejo en la vertical descendente, no con la enorme facilidad
que brinda un 6010 en este aspecto; pero dicho manejo es
factible, aun con poca experiencia del soldador.
3. Por 10 que respecta al tipo "de arco conseguido, tornbien
podemos situarlo dentro de un valor intermedio, ya que su
potencia es tal que no sera tan violento y penetrante como el
6010 pero tampoco tan tranquila como el 6013:
consecuentemente, la perdido por salpique no sera tan alta
como corresponde a un 6010, ni tan baja como corresponde a
un 6013.
4. Por el tipo de corriente a empleorse, podrfamos establecer que,
aunque su arco no es tan fuertemente ionizado con el 6013, en
su revestimiento hay materiales ionizantes en cantidad
suficiente para que pueda ser lIevado a corrientes alternas con
toda eficiencia.
5. Por 10 que respecta a la apariencia conseguida del metal
depositado, queda en lugar intermedio, pues no es tan rugosa
como e16010, ni tan tersa como e16013.
-
-. . .
. . .
L
L
L . 20
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Bajo Ccrbono
En soldoduros de filete, el perfil de un 6013 tiende a ser plano
mientras que en un 6010es indefinido, yen un 6012convexo.
-
Aunque 5e ha definido con toda elaridad 10 personalidad
intermedia de este electrodo, podrlamos agregar (el hecho de) una
caracteristica distinta a las anteriores. La cornposicion de su
revestimiento incorpora ciertos minerales que permiten oeste electrodo
conducir un numero mayor de amperes, 10 cual aumenta 10 velocidad
de deposicion comparado con 10 escala dada por los 6010 Y 6013. se
establece un minimo y un maximo para que el soldador se situe
cornodcrnente dentro de ella, por ejemplo: 75 a 110amperes es escala
tfpica en 6010 Y 6013, el equivalente para un 6012 pedro ser. en este
coso, de 110a 160amperes. Tal caracterfsticas fue planeada pensando
en 10 industria automotriz, cuyas necesidades de soldabilidad aSI 10
requieren en el armado, que sera de primordial importancia. Con los
procesos automatizados este electrodo yo fue descontinuado en 10
industria automotriz.i--
-. . .
6. - Electrodo 60 J 3
- Esun electrodo directamente planeado para 10 industria y el taller,
las cuales, por factores de economlo. solo usan las moquinos tipo
transformador, quey(. . e 1 l j 1 J l f proporcionan corriente alterna unlcornente. y
En 10 corriente alterna, por suscaracterfsticas, se tenore en el arco
un valor cera, 120veces por segundo, cuondo 10 frecuencia sea de 60
ciclos. y en estas condiciones serfo imposible sostener un arco estable.
Para contrarrestar este inconveniente, el tipo 6013 tenere que ser un
electrodo fuertemente ionizado. Para lograr esto, el dlsefio de su
revestimiento ineluye fuertes cantidades de materiales de focil
lonizccion. tales como: rutile. compuestos de sodio. potasio, etc. La
descornposicion de estas sustancias en cargos 0 portlculcs
electricornente cargadas (iones), estabilizan el arco en losmomentos en
que 10 corriente valdrfa cero.
. . .
. . .
L
L
Por el tipo de arco se puede observar que su funcionamiento es
tranquilo, silencioso y de bajo salpique, por 1 0 que serlo el mas indieado
cuando se utilizan materiales delgados, ya que otro tipo de area mas
penetrante perforarfa el material.
L 21
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-
-
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, /)
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Baja Carbona
7.- Electrodo 6013- VD (Super Verde)
-
Es un electrodo cuya tormulccion responde a una necesidad
industrial relativamente reciente; los codiqos y tratados de soldadura,
retiriendose a las posiciones en que es aplicable un electrodo, siempre
han mencionado pianos horizontales, pianos inclinados y pianos sobre
cabeza. Hay una posicion (olvidada) que hoy en die conocemos como
"vertical descendente". Para esta posicion, sabemos que un 60100 6011
cumpllrcn perfectamente, por las caracterlsticas anteriormente
expuestas, y dodos las necesidades actuales dentro de 10 industria tales
como 10 tcbricocion de estructuras ligeras tanques ligeros, todos los
perfiles conocidos para 10 tobricocion de puertas, vento nos, etc. Y en
todos aquellos casos en donde, por 10 ligero de la estructura, pequenos
volumenes de soldadura serlcn suficientes para unir losmiernbros. que no
quedarlan expuestos a esfuerzosseveros.
-La facil soldabilidad en estos casos es siempre deseable para el
soldador; de chi que buscoron un electrodo que brinde 10 maxima
facilidad de cpfcoclon.
- Eseste el motivo por el cual ESABdesarrollo un electrodo que,
siendo el mas popular entre los soldadores y reuniendo todos los
atributos y corccterlsticos conocidas en un 6013, fuera capaz de
desemperiorse en 10 "vertical descendente", cubriendo con ello el
extenso campo de 10 soldadura economico ( la de los ventaneros), que
por razones de "dinero", solo cuentan con las mcquinos mas humildes y
de Intima capacidad, osl como losoperarios de escasa habilidad.
-
-- E I revestimiento de este electrodo se ploneo para que el tipo de
escoria conseguida tuviera un grado de viscosidad y punta de
conqelocion suficiente para que no interfiera 01 arco y aSImismo no sea
atrapada por el material que solidifica.
t
. . .
E I volumen de este electrodo en el mercado hoy en die. es
enorme, yo que siendo accesible y perfectamente funcional para las
rnoquinos mas humildes y econ6micos donde los volores del voltaje en
G " ~ obierto son tornblen los mas bolos . por su tipo de orcofuertemente ionizado, permite al soldador, aun de escasos
conocimientos, manejarlo con el maximo de facilidad y versatilidad, ya
sea usando corrientes alternas 0directas.
. .
~
L
L
L
Su tipo de escoria se desprende espontcneornente. como ocurre
con el 6013 anteriormente descrito, tiene la fragilidad suficiente para
que una piqueta la desprenda con facilidad.
2 3
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Bajo Carbono
Las caracteristicas fisicas y qufmicas de este electrodo son desde
luego del mismo nivel de los otros anteriormente descritos. quedando
por tanto limitados 01 grupo de "Aceros con bajo Contenido de
/
;l... Carbon", yo que las 60,000 libras mfnimas autorizadas por la A.W.S. ( en
"l~'9j~L! probetas de rutina de soldabilidad es tfpico encontrar de 65,000 a 75,000
~1+e:r : : tsS) , seron suficientes aun en loscasos en que losaceros mencionados
fueran de secciones delgadas.
Acabamos de conocer cinco tipos de electrodos que en el
mercado se conocen como econ6micos 0 convencionales, cuyo
conocimiento yo nos pone en condiciones de definir un criterio y lIegar a
una conclusion "no todas las caracterfsticas de soldadura deseables en
un electrodo podron ser reunidas en un solo tipo".
-
Estos nos ovudoro a entender porque estos cinco tipos de
electrodos que dejan un metal depositado, con caracterfsticas ffsicas y
qufmicas casi ldenticos. acusan un comportamiento distinto durante elsoldeo; es declr. coda uno de ellos cuenta con caracterfsticas bien
definidas, que se planearon para satisfacer las condiciones y
necesidades de 10 industria en general
-
-- 8.-Electrodo 7010de Revestimiento Celulosico
-
Este electrodo reune todas las caracterfsticas y ventajas de un
6010, en cuanto a soldabilidad se refiere, porque el alto contenido decelulosa en su revestimiento Ie imparte un comportamiento de arco
identico de los 6010 Y 6011; es decir, arco eficaz y penetrante, con la
consecuente perdido por salpique.
-
-La escoria que cubre el metal deposita do es delgada y de ropidc
conqelccion. por 10 que en las posiciones diffciles y en las verticales
descendentes, su soldabilidad sera tan eficiente como las de los closicos
6010.
EImetal depositado es de aspeeto rugosa, puesto que su violentoarea agita el boric de metal Ifquido, Haste aquf, todas estas
caracterfstieas son eomparables eon toda exactitud a las de los 6010;
pero en el aspecto metalurgico, este electrodo tiene un nivel superior a
todos los electrodos mencionados. La composlcion qufmica del metal
depositado estipula y garantiza un 0.50% del molibdeno que fue
incorporado a troves del revestimiento, con 10 eual dicho metal
depositado yo odquirio el rango de aeero aleado, que Ie permite
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EIGrupo de Electrodos para Aceros Suaves de Bajo Carbono
alcanzar una resistencia de 80,000 Ib/in2, en probetas de rutina para
control de calidad. (LaA.W.S.Ie ha autorizado 70,000-libra~ minimo). AQ b / J \ t ~ \._::)
A este electrodo se Ie menciona con mucha frecuencia como el
indicado para los aceros al carbo no Molibdeno, pero su campo de
acci6n debe extenderse desde los aceros para tuberia, de ductos,
chapas para calderas, viguetas para estructuras de edificios, hastatanques de almacenamiento, borcos. etc. En donde la soldabilidad es
requerida en todas posiciones. Todos losmateriales que se usan en estas
aplicaciones son aceros no aleados, de bajo corbono. y soldables, con
cualquiera de los electrodos convencionales anteriormente descritos,
pero en obras como las que se ponen de ejemplo, siempre habra
miembros que, por estar expuestos a distintos esfuerzos, tendron una
union mas confiable cuando el deposito de soldadura cuenta con la
presencia del molibdeno, que aunque en este caso es pequeno. sera
suficiente para incrementar la resistencia al tensil en 10,000 JibI;es mas,
respecto a un clcsico 6010. !b/t\ L
-
-
-
. .. .. .
. .
. .
L 2 5
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Electrodos co n C o nten id o de po[vo
de Hierro dejl[to ~ndimiento
-I. - Introduccion
--
ESABMexico S.A.de C.Y. ha desarrollado dos tipos de electrodos,
dentro de esta familia; el 7014 y el 7024 que a continuocion
describiremos; pero antes haremos la oclorocion de 10que significa el
concepto "rendimiento":
-
-
Por las necesidades industriales actuales, ha cobrado enorme
importancia un factor que lIamaremos "rendimiento" y que
directamente afecta el costo de mano de obra. Para satisfacer estas
necesidades fue necesario crear ti os d~ electrodos cuya velocidad de
deposicion en kilogramos por etro linea era mucho mayor que la deun electrodo cl6sico. S; ),,,,,J,/,.._,r Je lie lo c .. c ' i J c -o -d c J.; ,b e . . I . e ~I ,l'r
UVli ' J,! J .e I ~ w y . x . ; ·
Desde el punta de vista comercial, es frecuente oir que un
electrodotiene un rendimiento que rebasa el 100% (120,130 Y 150%).
Estosvalores estar6n tomados en la siguiente forma: el cociente que
resulta de dividir el peso del metal depositado entre el peso de la varilla
desnuda, que podr6 serde m6s del 100%, dependiendo de la cantidad
del metal pulverizado presente en el forro del electrodo, que en su
mayoria pasa a formar parte del deposito.
-. .
I-
L
L
En este tipo de c61culo de rendimiento no se ha tomado en
cuenta el peso del forro, que desde luego paga el usuario, por 10que
f6cilmente debe comprenderse que el concepto aqui expuesto es
estrictamente comercial.
2 6
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Electrodos con Contenido de Polvo de Hierro de Alto Rendimiento
EIrendimiento real y honesto en un electrodo, sera el cociente que
resulte de dividir el peso del metal depositado entre el peso total del
electrodo; en estas condiciones, considerondo las perdidos que
representan 10 colillc descartada, el salpique y los elementos del
revestimiento que se consumen, el resultado final tendro que ser inferior
01 peso total del electrodo. Paro ejemplificar mejor esta eficiencio.
podemos mencionar que si utillzoromos un kilo de soldadura, solo un 65%
de material serio deposita do (650 gr. Aproximadamente), y el 35%
restante, estarla conformado por escorio. gases, salpique y 10 colilla que
se descarta.
Existe otra forma de calcular y aceptar 10 que es rendimiento de
un electrodo, 0 sea considerondo el factor" horos hombre", base
principal en el costo de mano de obro. En un electrodo convencional.
se tenore un rendimiento de 17cm1. De longitud par minuto, mientros
que en otro, considerando de alto rendimiento por la presencia de
polvo de hierro, se tendro un rendimiento de 34 crl'\C.
Este concepto sera mas honesto y funcional si se pone en cloro
que el usuario no adquiere mas soldaduro por Kg de electrodo que
pague. Esto es 10 que realmente obtiene, son volumenes de soldaduro
aplicada en un tiempo que pedro ser hasta un 50%menor que el que se
necesita con un electrodo convencional; es cloro entonces, que la
economio estero representada en un ahorro de tiempo en soldabilidad.
2.- Electrodo 7014
-
Reune todas las caracterlsticas de un 6013; su tipo de arco es
silencioso y estable; tiene baja peroido de salpique; su escoria es de focil
rernocion. y tiene tornbien una excelente apariencia del metal
depositado este tipo de electrodo puede ser lIevado a las rnoquinos
econ6micas de corriente alterna, en donde el soldador encontrorc una
enorme variedad de aplicaci6n; es debido a 10 presencia de polvo de
hierro, cuyo valor puede ser de 30 a 40%,la energfa terrnico en el arco yla velocidad de deposici6n sera mucho mayor en comparaci6n a un
6013. Por supuesto, en el revestimiento de este electrodo pedro haber
elementos a los de un 6013, que permiten que este electrodo sea
manejado en todas posiciones ( incluyendo la vertical descendente), y
que por su nucleo puedan conducirse mayores densidades de corriente.
-
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Electrodos con Contenido de Polvo de Hierro de Alto Rendimiento
En cuanto a sus propiedades ffsicas y quirruccs del material
depositado, el nivel de este electrodo es superior al de un 6013, porque
aunque no hoy presentes elementos de oleocion. tales como crorno.
niquel, molibdeno, etc., el balance entre el carbono y manganese es
tal, que 10 A .W .S . 10 ha autorizado como un electrodo de la close 70
Brinda 10,000 libraSf· as que un 6013, 10 cuallo hace mas confiable para
uniones de miembr s limitado es.trictamente a losaceros estructurales de
bajo contenido de arbono.~
F p;~~i~
3.- Electrodo 7024
-
Bosico y fundamentalmente reune casi todas las caracterlsticas y
ventajas del descrito anteriormente, pero fue planeado para lograr el
maximo de rendimiento obtenible en un electrodo manual. EIcontenido
de polvo de hierro en su revestimiento, es del orden del 50%tal cantidad
de metal, aportado en forma de polvo, se traduce en un rendimiento
que, bajo el punta de vista de la longitud del deposito, podemos
encontrar en 10 proctico de acuerdo a 10 siguiente: un electrodo de 10
close 60 deposita aproximadamente 17cmJ: En un minuto, y el 7024
deposita hasta 34.
-
-
-
Como pedro verse, la longitud del deposito se duplico para un
mismo tiempo de oplicocion. Este electrodo, debido al grueso de s
revestimiento, torrnoro una escoria cuyos valores de volumen son muy
altos tornbien sera muy fluida y de lenta conqelocion. Este conjunto decaracterfsticas de escoria brindar6 la rneior apariencia obtenible de
metal depositado, comparable al mejor proceso automatizado; pero 01
igual que estos procesos, este electrodo se limita a pianos horizontales,
yo que por su fuerte volumen de escoria, la escoria se derrumbarfa 0
ahogarfa 01 arco cuando se aplicara en pianos verticales 0 sobre
cabeza .
. .
. .
L
La cornposicion qufmica del revestimiento hace apto tornbien este
electrodo para corrientes alternos, y pese 0 10 enorme densidod de
corriente que se puede conducir a troves de su nucleo ( 1 0 queincrementa la velocidad de deposici6n), suorco es silencioso, tranquilo y
estable, con una bajfsima perdido por solpique. Considerando que 10
tersura del metal depositado disminuye consideroblemente el area de
contacto entre escoria y metal, este electrodo colfico como el mejor en
cuanto a remoci6n de escoric. puesto que esto se desprende
generalmente por sisola.
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Electrodos con Contenido de Polvo de Hierro de Alto Rendimiento
En cuonto a los corocterfsticas ffsicas y qufmicas del metal
depositodo en este electrodo, no hay elementos de oleocion que se
incorporen, pero los ojustes de carbona y manganeso son tales que e
ensoyo tensil de este electrodo queda clasificado dentro de la A.W.S
con rango de 70,000libras por pulqodo", J_~ ,;_
p o t f"O
EI hecho de que contemos con 10,OOOlibrasrtnasque las que se
obtienen con los closicos 60's, 10 hace mas confiable, sobre todo en
oquellos cosos en que los uniones son de miembros de estructuras
pesodos 0en secciones gruesas.
He aquf que 10 soldobilidad de este electrodo, soliendose de todo
10 convencional anteriormente establecido, nos brinda uno
caracterfstica de cplicocion muy util y distinta a la anteriormente
descrita.-
-Si mencionobornos que este electrodo es altamente
recomendable para uniones de secciones gruesas, tornbien es funcional
cuando se trata de uniones de chapas delgadas, porque a la rapidez
con que se desplaza el electrodo a 10 largo de la union, nunca alcanza
a perforar el material, dejando en cambio un cordon delgado de
inmejorable apariencia obtenible--es d9 primordial importancia, este
electrodo es el mas recomendable, por 10 que su campo de cccion se
extiende desde todos los aceros estructurales de bajo carbono,
viguetas, tanques, estructuras, compuertas de presas, etc., hasta piezos
y bases de maquinaria que con mucha frecuencia son aceros no
aleados y de bajo carbono, catarinas, chasises de montacargas yvehfculos, y viguetas que por susdimensiones de peralte no es factible su
tcbricocion en tren laminado.
-
-
--lilt
A continuocion damos a ustedes una "Tablas de Rendimiento"
con valores reales obtenidos en nuestros laboratorios de pruebas
oplicobles dentro de lostres conceptos antes mencionados.
Todas estas pruebas fueron efectuadas con electrodos de calibre
5/32" por considerarse este. de entre los calibres existentes, el mas
versctil para todo tipo de pruebas.
L
L
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Electrodos con Contenido de Polvo de Hierro de Alto Rendimiento
--
LO NGITUD D E D EPO SITO EN UN M INUTO .
6010 14 ems.6011 20 ems.601 2 17 ems.701 4 26 ems.7024 34 ems.
LO NGITUD TO TAL D EL D EPO S ITO E N D OND E / 0 -SE CONSUM IO TO DO EL E LE C TRO DO r ;. .l ~ I\\'~ ltd c 1 J
6010 21.5 ems. vi ~tvj-d
6011 23.5 ems.
6012 27.0 ems.701 4 28.0 ems.7024 36.0 ems.
RE ND IM IE NTO D EL M E TAL D EPO S ITAD O C ON
RE SPE CT O A LA VARILLA D ES NUD A.> "<,
~~ \
,/ 6013 \ 71.40 %
6014 J .72.00 %
6015 ~ .72.00 %7015 98.50 %
7024 145.0 %
RE ND IM IE NTO D EL M E TAL D EPO S ITAD O C ON
RE SPE CT O AL PE SO T OT AL D EL E LE CT RO D O
, (>~~ 62.50 %
. "'''-{ 60 17 6 1 . 4 0 %
6018 57.50 %701 6 62.00 %
7024 66.00 %
L 30
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qrupo de Electrodos de
( j jajoHidroqeno
- 1. - Introduccion
Hasta poco antes dia segunda guerra mundial, los aceros
aleados 0 con altos contenidos de carbono solamente eran soldables
con electrodos de tipo inoxidable, 10cual tenfa un muy alto costo. De los
electrodos convencionales conocidos en aquellas epocos. ninguno
podfa enfrentarse a estos aceros, no s610 por las diferencias en
propiedades rneccnlcos 0 onolisis qufmicos, sino por 10 que hoy se
conoce como soldabilidad que en aquellos aceros se consideraba muy
pobre, ya que losdep6sitos de soldadura generalmente se fracturaban.
-
-
-- Hoy en die todos los aceros que se eonoeen en el mercado son
considerados como soldables, independientemente de los problemas
que implica su composici6n qufmiea, altos eontenidos de carbona y
azufre, tratamientos termlcos impuestos para mejorar suscaracterfsticas,
etc., propiedades que antes hacfan imposible susoldabilidad.--
. .
Gracias al descubrimiento en la industria de la soldadura, de 10
que cornunmente lIamamos bajo hidr6geno, todos los aceros se
consideran hasta la fecha como soldables, eon 10 que se desplazototalmente la uni6n por remaches 0eon tomillos. Hoy en dlo. el ingeniero
constructor, acepta eomo confiable la uni6n por soldadura de
miembros de estructuras de edificios, puentes, bareos, etc., en donde las
normas de calidad s610aceptaban antes, la uni6n por remache.
L
A continuaci6n estableeemos un eoneepto sencillo de 10 que es
bajo hidr6geno.
31
L
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Grupo de Electrodos de Bajo Hidrogeno
Iodos los electrodos anteriormente mencionados en capitulos
anteriores contienen en su revestimiento, en mayor 0menor proporcion.
compuestos org6nicos como la celulosa; Esta tiene la funcion principal
de engendrQf gases que protegen la zona cftrica. Dichos gases son:
Monoxido de Carbono, Dioxido de Carbono e Hidroqeno.
Conocido es el hecho de que la presencia de hidroqeno que se
induce a la zona afectada por el calor del material base las altas
temperaturas durante el soldeo, se constituye en uno de los principales
enemigos del ccero. porque provoca micro-fracturas. Estes.al progresar,
se traducir6n en fracturas, algunas al alcance del ojo humane y otras
detectables solo con rayos x.
-
EI mecanisme por el cual el hidroqeno octuo. no es aun bien
conocido. pero existe la hipotesis de que el hidroqeno presente en el
metal soldado, ejerce tremendas presiones contra los cristales del ccero.rornpiendolos y form6ndolos con ellos 10 que mencionamos como micro-
fracturas.
- EIgrupo de electrodos que vamos a describir recibe el nombre de
bajo hidroqeno 0 hidroqeno controlado, porque la cornposiclon de su
~\J.\"e V \ revestimiento no hay compuestos org6nicos como la celulosa, que
f {()~ A*1gendrs hidr6geno. EIagua, siendo otra fuente de hidr6geno tornbien
se elimina del revestimiento de estos electrodos mediante un secado a
temperaturas muy altas; las normas de tobricocion estipulan de 0.2 a 0.5
% de humedad final de su revestimiento. (En los electrodosconvencionales, la humedad final de su revestimiento alcanza en
algunos casos hasta uno 4 a 7% ).
-
---
En la cornposicion de los revestimientos de los electrodos de bajo
hidroqeno. es comun y dominante 10 presencia del carbonato de calcio
y fluorita; el carbonato de calcio tiene, entre otros. dos importantfsimas
funciones: al descomponerse por el intenso calor del orco. forma C02,
que es el gas que proteger6, la zona crftica; pero tornbien forma oxido
de calcio (CaO); este, por ser muy affn al fostoro y azufre, f6cilmente 5e
combina con ellos. lIev6ndoios a la escorio y depurando asf el metal deestos indeseables elementos.
-
. . .t. . .
La fluorita, con el intenso calor del arco, se descompone en calcio
y fluor; el fluor es muy affn al hidrogeno, por 1 0 que f6cilmente 5e
combina con el, formando un gas fluorhfdrico, liberando en esta forma
al metal, del hidroqeno que haya tomado de la atmosfera. Losdepositos
de soldadura logrados con estos electrodos reciben el calificativo de
L
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Grupo de Electrodos de Bajo Hidrogeno
aceros sanos, porque no habiendo hidr6geno, no habra micro-fracturas;
raz6n por la cucl. un acero formado con un electro do convencionol.
recibiria el calificativo de "acero enfermizo", ya que el peligro de micro-
fracturas estero latente. Hacemos hincopie en que este peligro sera
mayor cuando el carbona contenido en el acero que se suelda, rebase
el 0.30 % . En los aceros considerados grado estructuraL que se salen de
sus normas, es cornun encontrar hasta 0.40% de carbono; cantidad tal,hero fallar cuolquier electrodo convencionaL pues la combinaci6n de
hidr6geno comunicado al metal por estos electrodos con carbon os tan
altos como el que mencionamos, no s610provoccro micro-fracturas, si
no enormes fracturas que se podron apreciar a simple vista.
otro enemigo que se debe mencionar es la presencia de azufre,
pues cuando representa mas del 0.018 % en el alambre de la soldadura,
o mas del 0.040 en el material que suelda, de segura provocara
fracturas, que se denomina fracturas en caliente. ( EI f6sforo fragiliza el
acero en frio, el azufre fragiliza el acero en caliente).
- EI exito fundamental de los electrodos de bajo hidr6geno esta
basado en el hecho de que ellos si pueden enfrentarse a cualquier
acero, aunque el carbona y azufre contenido vaya mas alia del 0.40%.
Asf. no solo 10 maquinaria que se construye, sino puentes, edificios,
barcos, etc., son soldados con todo exito. satisfaciendo las mas estrictas
normas de calidad.
-
-
-Losdos primeros tipos que vamos a describir, de este grupo, son los
considerados econ6micos, que tienen consecuentemente la mayordemanda en el mercado. Estosdos tipos de electrodos, bojo las normas
de A.W.S.,reciben en cada caso la clasificaci6n de 7016 y 7018.
-
-EIelectrodo 7018 se ha impuesto en el mercado y die a die invade
el campo que en un principio hobio side designado para el 6010 y 7010,
porque el soldador a encontrado en e 'i un maximo de facilidad de
aplicaci6n, debido a la presencia de polvo de hierro en surevestimiento.
-
L .
L
L
.vI}
En ambos electrodos (7018 y 7016) se ah alcanzado un grado de
perfeccionamiento tal, que por la composlc lon de su revestimientopueden manejarse con toda soflstocclon. aun con corrientes alternas,
ya que su arco esta alta mente ionizado por la presencia de titanio y
otros compuestos; el metal depositado es de excelente apariencia y de
calidad Rayos x. Los dos son funcionales de todas posiciones, con
excepci6n de la vertical descendente, por que su tipo de escoria es
fluida y de lenta congelaci6n. ( No debe olvidarse que no todas las
caracterfsticas deseables de soldabilidad podron ser reunidas en un tipo
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Grupo de Electrodos de Bajo Hidrogeno
de electrodo); perc. en cambio, es relevante el conjunto de
propiedades que el soldador encuentra, comparables a las de un 6013
en cuanto a su bondad de opllcccion yo que por su estabilidad de
arco sl1ocil re rn ocion de escoria, 10 excelente apariencia del metal
depositada y su bajisima perdido por salpique, constituyen el conjunto
de caracterfsticas que satisfacen 01 maSexigente. c
Para este grupO de electrodos en los tratados de soldadura se
han estipulado siempre que 10 habilidad del soldador sea co paz de
aplicar estos electrodos bajo 10 tecnicc de un arco cerrado
constantemente, a 10 largo de todo sudeposito.
-
Cualquier soldador, con un pequefusirno esfuerzo inicial, puede
educarse para dominar esta tecnico: pero 10 realidad de 10 industria es
tal, que este electrodo, por estar adquiriendo enorme popularidad, con
mucha frecuencia lIegan a monos de soldadores de escasa habilidad,
los que instintivamente 10 manejan como un closlco 6010, 6011 0 6013,
con un orco. mas abierto, que propicia 10 entrada de gases de 10atmosfera.
-En vista de esta circunstancia inconveniente, fue necesario
modificar el diserio de formula, buscando incrementar el poder
desgasificador y desulfuronte: por ello, se a logrado una mayor
resistencia a su uso inadecuado; es decir, cuando el soldador
inconscientemente aumenta 10 longitud del arco.-
-Queremos dejar establecido que aunque el electrodo a adquirido
una cierta resistencia 01 mal uso que se Ie de, 10 mas aconsejable estratar de educar 01 soldador para que loopllque bajo 10 tecnico de arco
siempre cerrado, yo que con ello reduclro a un mlnimo la entrada de
gases indeseables, que siempre eston presentes en 10 atmosfera. Esta
enserionzo es enormemente sencilla, yo que oeste electrodo, por su
tipo de arco alta mente estable, puede cerrorsele completamente sin
que se extinga .
. .EIsoldador no esta en condiciones de apreciar las ventajas que se
derivan de esta tecnico. ya que solamente el ensayo de rayos x 0 10
fractura de un deposito, pocrcn demostrar la presencia de porosidadinterna p rovocada por 10op lic ac i6 n de u n arc o e xc e sivamen te ab ie rto.
L .
L
L
Ultimamente se han desarrollado electrodos revestidos de bajo
hidroqeno resistentes 0 1 0 humedod, que en efecto son capaces de
resistiralgunos horas expuestos a 10 intemperie, sin que 10 obsorcion de
humedad en 10 atmosfera tenga un aumento siqnificotivo.
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Grupo de Electrodos de Bajo Hidrogeno
Sin embargo, los fabricantes de electrodos recomiendan a los
usuarios los procedimientos adecuados de conservcclon. par que en su
oplicoc.on secumplen losmas estrictos requerimientos rodioqroficos.
2. - Electrodo 70 18
No incorpora elementos de la oleocion en su deposito, tales
como: crorno. niquel. rnolibdeno. etc., pero su calidad metolurqico es
muy superior a todos los electrodos anteriormente descritos, porque en
un acero altamente depurado, en donde los valores de azufre y tostoro
se mantienen estrictamente a niveles tan bajos como 0.018% ~,
aunque su carbono sea de 0.06% a 0.10 ~, la ductilidad
conseguida sera excelente. EI ajuste del manganese garantiza un
mfnimo de 70,000 fibres por pulgada2 , aprobado por A.W.S., pero enprobetas de rutina para su control de calidad, es tfpico encontrar de
75,000 a 80,000 libras por pulgada2, 10 cual 10 situo muy por encima de,
cualquier acero (rango estructural) • _
-
-
Los aceros estructurales que existen en el mercado, tales como:
planchas para barcos, tanques, viguetas y otros perfiles para puentes y
estructuras en general, son los que hoven dfa yo se sueldan con estos
electrodos, porque el ingeniero constructor ha aprendido que para
garantizar los rnorqenes de seguridad en su dlsefio. solamente las
uniones logradas con "aceros sanas" de bajo hidroqeno podrcnasegurarle el maximo de confiabilidad V , por consiguiente, el
cumplimiento de las normas que rigen sudisefio.
-
-
-Esconveniente mencionar, que por 10 versotil V enorme consumo
industrial; 10 AWS ha clasificado hasta 10 tipos, en donde el usuario
dispone de una seleccion. con diversas exigencias de propiedades, que
se logran con 10 odicion de aleaciones V procedimientos de
manufactura.-
3. - Electrodo 7016
Reune todas las caracterfsticas y ventajas de un 7018, con
excepci6n del rendimiento, que por no tener metal pulverizado en su
revestimiento, serio comparable 0 1 de un 6013. el metal depositado
L
L3 5
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Grupo de Electrodos de Bojo Hidrogeno
tampoco incorpora eiementos de aleaci6n tales como: niquel. crorno.
molibdeno, etc" pero los ajustes de carbono y manganese son tales
que 10 ductilidad conseguida de su dep6sito es tan excelente como la
del 7018. 10 resistencia 01 tensil es del mismo nivel que la del 7018 (70,000
libras por pulqodo>. aprobadas per la A.W.S.),pero en la proctico puede
alcanzar de 75,000 a 80,000 libras por pulqcdo>. Enprobetas de rutina en
control de calidad, f6sforo y azufre son mantenidos hasta 0.018%maximo; el metal depositado habiendo sido libercdo de hidr6geno,
tcmbien sera un acero sano.
-
Como pedro verse, ffsicamente y qufmicamente este electrodo
tiene con toda exactitud el mismo nivel de un 7018, pero en cuanto a su
soldabilidad se refiere, habra una diferencia, para la cual fue planeado:
los c6digos "A.P.!," ( instituto del Petr61eoAmericano, que da normas
para soldabilidad de tuberfas) y II A.S.M.E." (Sociedad Americana de
Ingenieros Mecanicos, que da normas de soldabilidad para calderas y
tanques en general), osi como algunas otras instituciones, estipulan contoda claridad que cuando los materiales por usar sean aceros de bajo
carbono sin aleaci6n y los requerimientos sea~nde bajo hidr6geno, el
electrodo per usar debero ser de close 701 .etto tiene 10 siguiente
explicaci6n: el 7016 es un electrodo que se pia e6 sinpolvo de hierro en
su revestimiento, raz6n por la cual fue posible logror una cubierta de
electrodo esbelta que forma un volumen de escoria muy inferior al del
7018.
-
-Estacaracterfstica fue la que se tom6 en cuenta cuando la "A.P.I"
y la "A.S.M.E" 10 designaron, porque ellos sabfan que serfa el masmanejable en las estrechas ranuras y biselesde (60°) que ellos estipulan
en el diserio. ya se trate de tuberfas, calderas, tanques de
almacenamiento en general, etc., y en todas aquellas obras en donde
el manejo de escoria sea de primordial importancia para satisfacer
requerimientos de rayos x
---
E I 7018 es un electrodo que se he hecho muy popular y ha
adquirido un corccter general, como ocurri6 con el 6013, porque el
soldador, buscando siempre su comodidad, ha encontrado en 81
maximo de facilidad de aplicaci6n; pero en estructuras pesadas deedificios, puentes, etc., en donde la soldabilidad se aplica en todas
posiciones, seric mas recomendable un 7016 , ya que 10escoria del 7018
esmas abundante.-
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Electrodes de majo Hidroqenop a r a ; 4 _ c e r o s d e ; 4 _ E t a s C J ? i s i s t e n c i a s
1.- Introduccion
Este interesante grupo de electrodos que a conflnuocion
describiremos, reunen en comparaci6n con los dos primeros descritos,
todas las caracterfsticas en cuanto a soldabilidad se refieren, asf como
todas las ventajas inherentes a un revestimiento de hldroqeno
controlado; pero la calidad rnetolurqlcc del dep6sito tenore un nivel
superior, debido a la influencia de elementos de oleoclon que a troves
de surevestimiento se incorporan.
-
-
Los arreglos que se han hecho para obtener un determinado
onclisis quirnico del metal depositado, fueron clsefiodos para cubrir
todas las necesidades qufmicas y metalurgicas, tanto de los aceros de
alto, bajo 0media no corbono. como de los aceros de construcci6n que
el mercado que el mercado conoce con el nombre de baja aleaci6n y
alta resistencia. Espertinente aclarar, mediante una sencilla definicion, 10
que es este ultimo acero que mencionamos .
-
. . .
. . . 2.- "Aceros Alta Aleacion"
' -L
L
Podfan definirse como aquellos en los que los elementos de
aleaci6n tales como: Cromo, Nfquel, Molibdeno, Vanadio, etc., sera al
menos del orden mfnimo de 10.0% , etc., tal seria el caso de los aceros
para herramientas. Los aceros inoxidables naturalmente tornbien
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Electrodos de Bajo Hidr6geno para Aceros de Altos Resistencios
quedarfan dentro de esta clasificaci6n, yo que el cromo y el niquel.
alcanzan valores tan altos; (nfquel: 8 al 30 % ; cromo: 11 al 30 % , etc.)
2. - "Aceros Baja Aleacion Alta Resistencia"
A estos aceros, para alcanzar las enormes cifras en sus
propiedades rneconicos. les bastan tan solo pequerias cantidades de
elementos de aleaci6n, y que, en total, es tfpico encontrar del 1.0% al
3.50%, etc. Estas pequerias cantidades, combinadas con un cierto
balance entre carbona y manganeso, dan aceros de excepcional
calidad metolurqico.
-
La industria de maquinaria en general, demandando dia a dia
aceros de mayores resistencias, ha dejado otros el uso de aceros al
carbono, y en el campo de la construcci6n empieza a tener oceptocion
el uso de los aceros de baja aleaci6n yalta resistencia. Vemos asfcomo
estos aceros, cuya fabricaci6n esto dentro de los "mites costeables,
eston adquiriendo un corccter general, yo que su campo se esta
extendiendo desde maquinaria en general hasta perfiles para puentes y
edificios, asi como chapas para tanques y barcos.
-
EIexito de estos aceros se basa en el hecho de que la ingenieria
en general puede construir con todo los rnorqenes de seguridad
cualquier tipo de obra en 10que podrcn haber grandes ahorros de peso
muerto, esto es os l , porque las chapas 0 perfiles que se usen seron desecci6n mas delgada, y es focil comprender la enorme ventaja que
representa 10 econornlo de peso muerto, no s610 en estructuras de
edificios y puentes, sino en barcos y tanques de cisterna, donde el peso
muerto de una estructura gruesa es reemplazable por carga util. cuando
el diserio permite el uso de perfiles esbeltos.
-
--
- A continuaci6n empezaremos a describir los electrodos
proyectados para estos tipos de aceros:
aJ "Electrodos 8016 y 8018 B2"
L
L
L
La industria del petr61eo maneja materiales y tuberfa, muy
especialmente en donde las neces idades principales est6n
enfocadas directamente a 10combinaci6n de dos caracterfsticas
ffsicasque deber6n unirseen estosmateriales: resistencia 01calor y
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-
-
. .
. .
,. .L
L
L
Electrodos de Bajo Hldroqeno para Aceros de Altos Resistencios
alta resistencia tensil. EI calor oplicodo a un acero ordinario (no
aleado) 10 debilita, haciendo que su resistencia tensil descienda
hasta limites peligrosos. La industria necesita de materiales de altas
resistencias mec6nicas, los que a su vez estar6n expuestos a altas
temperaturas.
Loselectrodos 8016 B2y 8018 B2fueron disefiados para estasnecesidades. A.W.S. especifico para estos electrodos las siglas
"B2", que estipulan y garantizan en el metal depositado la
presencia de 1 1 / 4 % de cromo y Y 2 % de rnolibdeno. Este arreglo
cromo-molibdeno imparte al acero la caracterfstica de conservar
sus altos propiedades meconicos. aun expuesto a altas
temperaturas.
EI metal depositado por estos electrodos es ductil. tenoz.
resistente y de excelente colidod rodioqrofico por 10 que puede
lIevarse con todo exito a aceros de maquinaria 0 de construccion
en donde el nivel de resistencia tensil sea de 80,0001ibrasminimo.
En probetas de rutina para control de colldod. es tfpico encontrar
hasta 90,000 libras por pulgada cuadrado de resistencia tensil.
EI electrodo 8018 B2 se diferencia del B8016 B2 por 10
presencia de polvo de hierro en su revestimiento, que como ya
mencionamos anteriormente rnejororo su rendimiento, apariencia
del metal depositado y facilidad de opllcocion. EI 8016 B2, en
cornbio. brinda la ventaja de poderlo lIevar con mas exito a todos
aquellos casos en que el disefio impone preporocion de union de
material con ranuras 0 biseles rnuv estrecho, en donde un tocil
manejo de escoria serlo 10 mas deseable .
b) "Electrodos 9016 83 Y 9018 83"
Estosdos tipos de electrodos, bosico y fundamentalmente
reunen las mismas caracterfsticas que los anteriormente
mencionados, pero a un nivel superior, ya que las siglas "S3" ,
designadas por la A .W .S . , garantizan en el metal depositado 21,4 %
de cromo y 1.0% de molibdeno. Estearreglo de cromo-molibdeno
fue planeado para que el acero pueda enfrentarse a condiciones
mas crostlcos: es decir, susaltos propiedades rneccniccs deberon
ser conservadas aunque se les exponga a temperaturas mas altas
que las anteriormente descritas. Su usc se restringe para aceros de
an6lisis comparables, porque la cantidad de cromo-molibdeno
imparte en este acero una cierta templabilidad, y si un acero
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Electrodos de Bajo Hidr6geno para Aceros de Altos Resistencios
responde a un tratamiento terrnico. este tendrfa que ser bajo un
control que evite las zonas peligrosas de endurecimiento. La
diferencia de soldabilidad entre el 9016 B3 y el 9018 B3 est6
establecida, 01 igual que en el caso anterior, por la presencia de
polvo de hierro, que de acuerdo con las normas A.W.S. las siglas -
"18"- designa polvo de hierro en el revestimiento.
c) "Electrodo 901B -M"
Este electrodo se proyect6 pensando en la responsabilidad
que tiene el ingeniero constructor cuando proyecta obras cuyos
materiales son aceros 01 carbono no aleados, 0 cuando en
determinadas ocasiones desea tomar morqenes de seguridad de
indices tan altos, que con un electrodo de la close "70", aunque
fuera de bajo hidr6geno, no podrfa alcanzar.
-
EI costo de este electrodo, al estar dentro de los limites
econ6micos de estas obras, 10 pone perfecta mente al alcance
del constructor responsable, y los soldadores, por su parte, 10
oceptoron con agrado por la excelente soldabilidad que presenta
y el alto rendimiento que ofrece, debido a la presencia de polvo
de hierro en su revestimiento. La resistencia tensil de este
electrode. aprobado por A.W.S., es de 90,000 libras por pulg2, 10
cuallo sitUamuy por encima de cualquier acero de bajo corbono.
de los que usan para puentes y estructuras pesadas, tanques de
almacenamiento, etc.
-
Cabe mencionar, que el electrodo 9018-M, por el contenido
de niquel y manganeso, es el mas ductil de toda la familia de bajo
hidr6geno con 10 cual podrian realizar se uniones en donde el
precalentamiento no sea factible.
-
d) "Electrodo 1101B -M"
Como se menciona al principio de este capftulo, la
construcci6n moderna esta empezondo a hacer uso de aceros debojo ole aci6 n alta re sis te nc ia, n o solo e n p lan ehas p ara bare os y
tanques, sino en viguetas para erguir puentes y edificios y en todos
aquellos casos en donde la alta resistencia de un material puede
traducirse en gran economfa de peso muerfo .
.L .
L 4 0
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Electrodos de Bajo Hidr6geno para Aceros de Altos Resistencios
EI acero T - 1 es un acera estructural baja aleaci6n alta
resistencia, que ha adquirido enorme popularidad para 10
construcci6n de losejemplos antes mencionados.
En su onolisis qufmico tfpico, podemos considerar: carbona
.10 a .20% manganeso .60 a 1.0%, nfquel .70 a 1.0%, cromo .40 a
.80%.
Este arreglo de elementos de aleaci6n, mas el tratamiento
terrnico de temple, dan por resultado 100,000 Iibras por pulgada
cuadrado de resistencia tensil
Para este tipo de acero ESAB desarrollo un electrodo cuyo
cnolisis qufmico responde a sus necesidades metolurqlcos. y sin
ninqun tratamiento terrnico. alcanza una resistencia a 10 tensi6n
de 110,000 librascomo mfnimo
. .
La soldabilidad y rendimiento de este electrodo fueron
mejorados por 10 adici6n de polvo de hierro en su revestimiento;
creemos pertinente ccloror que aunque reune todas las ventajas
inherentes a un revestimiento de hidr6geno controlado, cuando se
aplica a estos tipos de aceros, los especificaciones del fabricante
son muy estrictas; es decir el soldodor debero tener suficiente
experiencia para aplicarlo con arco estrictamente cerrado, y
aunque 10 humedad final de fabricaci6n en su revestimiento es del
orden del 0.2% es recomendable que el usuario utilice un horno de
conservaci6n. Dodos las excelentes propiedades rneconlcosalcanzadas por este electrodo, podemos asegurar que tornbien
oodro uevorsele con todo exito para la recuperaci6n de piezas de
maquinaria, tales como: ejes, flechas, engranes, etc.,acero alto
carbona y todos aquellos aceros cuya resistencia tensil sea de
100,000 libras por pulgada cuadrado .
-
-
-
. .. .
. . Encuanto a los aceros de construcci6n baja aleaci6n yalta
resistencia, hasta el momento se han descrito cinco tipos de
electrodos cuya formulaci6n es especifica; es decir, fueron
directamente enfocados con toda exactitud a determinadosaceros comerciales.
Loscinco tipos de electrodos restantes del grupo de aceros
de baja aleaci6n, alta resistencia, fueron planeados siguiendo un
criterio distinto, el cual es muy importante ccloror: los aceros de
construe cion, ya sea aleados 0 al corbono. son fabricados bajo
normas que dan sociedades como A.SJ.M" A.I.S.I.,S.A.E.,etc. Estas
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Electrodos de Bajo Hidr6geno para Aceros de Altas Resistencias
sociedades los han tipificado y les han dado un nurnero. para
control de los mismos. Estoservir6 para tener una idea de que 10
variedad de onolisis quimicos y propiedades fisicas de los aceros
esenorme.
EI diseno y fabricaci6n de los electrodos cubre todas las
necesidades industriales, pero en cuanto 01 an6lisis quimico se
refiere, no podria planearse un tipo de electrodo por coda tipo de
acero; seric infuncional e incosteable.
-
Para despejar toda duda que esto pudiera suscitar,
explicaremos 10 siguiente: con cierta frecuencia, a un
representante tecnico se Ie consulta sobre cu61 debero ser el
electrodo indicado, cuyo onolisis quimico de metal depositado
sea identico 01 acero "x". EI usuario esta pensando que 10mas
adecuado de una uni6n sera 10 igualdad de composici6n
qufmicas, tanto del metal base como el dep6sito de soldadura, y
he aquf que, contrario a esta 16gica, generalmente 10
composici6n qufmica, tanto del metal base como del dep6sito de
soldadura, y he aqui que, contrarioa esta 16gica, generalmente la
composici6n quimica de un dep6sito de soldadura es distinta,
pero supera 10calidad rnetolurqico del metal base; para ilustrar
esto, podemos citar algunos ejemplos: las propiedades meconlcos
de un acero "x". pueden ser logradas a base de .40% corbono.
0.80% manganeso, ( resultado, 80 ,000 libras por pulgada cuadrado
de resistencia a 10tensi6n)
-
-. . .
. . .Para alcanzar esas 80 ,000 llbros de resistencia tensll. el metal
de soldadura puede tener un onollsis de: 0.50% molibdeno, 1.50%
niquel y 1.0% manganeso; con este arreglo, 10resistencia tensil sera
de 90,000 libros. y pedro verse con toda claridad, que no s610se
han superado las propiedades meconicos. sino 10 calidad de
metolorqico. porque el arreglo nfquel- molibdeno ha elevado 10
cifra hasta 90,000 libros. y el niquel estero impartiendo cderncs una
magnifica ductilidad, que superar6 0 10del propio material base .
. . .
. .
L
L
L
Podrfamos seguir mencion ado otros ejemplos, pero creemos
que sera de m6s utilidad aclarar que la enorme mayorfa de los
aceros al carbona y los de baja aleaci6n alta resistencia, logran
susaltos propiedades mec6nicas a base no solo de los elementos
de aleaci6n, sino con un cierto contenido de corbono. ya que es
el primer promotor de dureza (Resistencio); sin embargo no
podemos depender de su propiedad solamente, por que su
contenido seric alto y perjudicial, por esta raz6n si se observa 10
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Electrodos de Bajo Hidr6geno para Aceros de Altos Resistencios
tabla de an61isisquimicos del material depositado de nuestros
electrodos se encontrar6 que el carbono se mantiene a niveles
tan bajos como 0.60 a 0.80%; esto es con el fin de asegurar la
m6xima ductilidad, y asi mismo prever endurecimientos peligrosos
que provocarian invariablemente un alto carbono. Las altas
propiedades mec6nicas que se alcanzan con estos electrodos
son, pues logrados a base de elementos de aleaci6n y no decarbono.
Por ultimo, queremos dejar establecido que para grupos de
aceros al carbona 0 aceros de baja aleaci6n yalta resistencia, la
elecci6n correcta de un electrodo generalmente es en base a las
propiedades mec6nicas del metal que se va a unir, donde las
propiedades del metal depositado deberon ser superiores 0
iguales a las del metal base; para ello contamos con un grupo de
electrodos con una escala desde las80,000 hasta las 130,000 libras,
que a continuaci6n describiremos:
e) "E l ec t r odos 10016 y 10018"
-
-Estos dos tipos de electrodos se planearon para que
adquirieran un car6cter general dentro de los aceros de baja
aleaci6n yalta resistencia; tenemos, por ejemplo: la varilla de
refuerzo para concreto se fabrican en dos c1ases,grado estructural
yalta resistencia; esta ultima con exito dentro de las normas de
construcci6n, s610 estos electrodos podrfan garantizar su
eficiencia; otros ejemplos donde estos electrodos podrfan ser de
gran utilidad, los encontramos en el campo de la reparaci6n de
maquinaria de movimientos de tierra; las secciones gruesas del
equipo pesado presentan fisuraspor esfuerzo de fatiga; es cornun
que una pluma de gruao de pala meccnico entre a reparaci6n
para restaurar estas grietas que han aparecido por los tremendos
esfuerzos a que esta sujeto un equipo; y aunque el acero puede
ser s610 suficiente para restaurar cualquier falla producida por
fatiga.
--
L
L
La restauraci6n por desgaste tomolen obunda mucho en
este campo, pero un cojfn de revestimiento, aplicado por estos
electrodos, puede ofrecer un acero de muy alta colidod. el cuol
recibir6 con mucho exito una capa final de recubrimiento duro.
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Electrodos de Bajo Hidrogeno para Aceros de Altos Resistencios
EIelectrodo 10018 se diferencia del 10016 por la presencia
de polvo de hierro en su revestimiento; sus propiedades
rneconlcos. aprobadas por A.W.S., son de 100,000 libras por plg2
en resistencia tensil, con una magnifica ductilidad representada
por un 26% a 28% de alargamiento en probetas de rutina. Aunque
el conjunto de propiedades rneconicos de todos nuestros
electrodos estoron agrupadas en una sola tabla, creemos que esde suma importancia mencionar la cifra que olconzorcn estos dos
electrodos en la propiedad rneconlco IIamada "Limite elcstico":
(92,000 a 95,000 libras por plg2).
-
Este limite elostico es para el ingeniero constructor la mas
importante de las propiedades meconicos de los materiales que
maneja, porque para hacer cclculos y poder tomas morqenes de
seguridad necesita conocer el valor de ese Ifmite elostico. para no
aplicar nuca cargas que se acerquen a 1 0 que podrfa provocar
una deformaci6n permanente de losmiembros de una estructura.
-f) "E le ctro do 12 018 ..M "
-
-A todos los aceros de construcci6n, ya sea al carbono 0
aleados, se les considera de excelente soldabilidad, porque el
carbona contenido maximo IIega a los 0.40 % 0 0.60% pero tanto
los aceros de medianos a altos carbonos, como los de
herramientas y aquellos cuyo cierto balance de elementos de
aleaci6n imparten gran templabilidad, son altamenteendurecibles, aunque enfrfen al aire.-- Estosmateriales son los que podrfamos definir no toclles de
soldar, porque la presencia de un carbono tan alto y la tendencia
a endurecerse, crean el problema de desgarramientos en el metal
soldado 0en el propio metal base.
-
L .
L
L
Se plane6 para que pueda enfrentarse a casos tan diffciles
como los que acabamos de mencionar. Para ilustrarlo, podrfamosmencionar algunos ejemplos: un muelle de vehfculo,
generalmente se repone cuando ha sufrido una fractura per
fatiga; pero si no se encontrar6 10pieza por factores de diseno. 10
restauraci6n per soldadura con este electrodo podrfa resolver el
problema.
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Electrodos de Bajo Hidroqeno para Aceros de Altos Resistencios
En maquinaria pesada, flechas, ejes y engranes, que han
sufrido rotura, crean el problema de parar un equipo, cuando el
repuesto no se consigue de inmediato; aquf, 1 0 union por
soldadura con este electrodo, tornbien puede resolver el
problema. Aunque estas piezas son de acero de alta calidad, el
deposito de soldadura no esto en desventaja, yo que entre otros
elementos de oteocion se incorpora vanadio, el cual, impartiendouna gran resistencia a 1 0 fatiga, Ie confiere cdernos una muy fina
textura granular. La combinccion de nfquel - molibdeno eleva su
resistencia tensil hasta 130,000 libras, conservando una buena
ductilidad, representada por 25%de alargamiento, 1 0 cual hace 0 1
acero muy resistente para el choque y otros esfuerzos.
-
Podemos asegurar que cualquier pieza de maquinaria
puede ser restaurada con este electrodo, sobre todo en aquellos
casos en que se plantea el dilema de que se desconoce 1 0
composicion qufmica del acero en cuesfion. pero los enormes y
variados esfuerzos a que esta sujeta 1 0 pieza, si se conoce con
certeza, pues no hay rnoquinc. ligera 0 pesada, que no someta
susmecanismos a esfuerzoscombinados de torsion, flexion, corte,
etc. Estosesfuerzospueden ser soportados solo por aceros de alta
calidad, que odernos de los elementos de oleocion que lIevan,
han side tratados terrnicomente para mejorar suscaracterfsticas.
Sin embargo, oeste electrodo puede llevorsele con todo exito a
estos aceros con muy poco 0 nada de precalentamiento, que
desvirtuarfa el tratamiento termico que haya side aplicado.
-
--Hasta aquf se han mecanizado 14 tipos de electrodos del
grupo baja oleocion. alta resistencia (bajo hidrogeno), que podrfa
serconsiderado como el cuadro bosico. por serel mas comercial.
-
I . .
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Eiectrodos para jlceros ~ s is ten tes
a fa Corros ion y Oxidacion
1. - tntroauccion
- Existen dos grupos de aceros que en forma generica en Mexico Ie
IIamamos Inoxidables:
- .:. Aceros resistentes a 10 corrosi6n
.:. Aceros resistentes 01 calor-
-
Antes de empezar a describir estos electrodos es necesario
establecer un concepto claro y sencillo de los aceros inoxidables.
-
Las caracterfsticas que demanda un acero de construcci6n son
las altos resistencias rneccnlcos. para que pueda enfrentarse a distintos
esfuerzos. Estas propiedades meconlcos eston representadas por un
limite etcsfico. una resistencia tensil, ausencia de fragilidad, presencia de
ductilidad, una cierta dureza, etc., pero estos aceros no tienen ninguna
aptitud para hacer frente a condiciones de corrosi6n activo, oxidaci6n
a altos temperaturas.
La industria moderna necesita hoy en die de aceros que,reuniendo todas las caracterfsticas deseables antes mencionadas
puedan cdernos trabajar en medios de corrosion. ya sea otmosterlco 0
qufmica y resistir las altas temperaturas que sensibilizan a los aceros al
ataque del oxfgeno presente en la atm6sfera.
L
l4 6
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosi6n y Oxidaci6n
2. - "Aceros Resistentes 010 Corrosion"
Losaceros inoxidables se planearon para que pueda permanecer
por largos perfodos expuestos a altos temperaturas, sin que formen
escamas en 10 superficie: es decir, sin que se oxiden. La industria qufmica
puede diseriar y construir equipo que resista 01 ataque de productos tan
corrosivos como los ocidos y 10 industria en general puede disponerodernos. de materiales que, resistiendo oxidocion 0 corrosion, reunon
oderncs excelentes propiedades meconicos.
Tan enorme conjunto de propiedades fue logrado con el
agregado de cromo y otros elementos, yo que el crorno. a partir del
11.5%imparte a un acero resistencia a los dos tenomenos mencionados
[oxidocion y corrosion)
-
Losaceros inoxidables son obtenibles en una enorme variedad de
composiciones qufmicas, pues 10 demanda de 10 industria es tal, quemientras a un acero se Ie exige que se conserve buena apariencia ente
10 corrosion de fa atmosfera, fa industria qufmica necesitoro de
materiafes altamente resistentes a la corrosion activa, Y 10 industria de 10
maquinaria derncndoro odernos de todo esto alta tenacidad y una
cierta dureza, par a que pueda resistir desgaste por friccion y otros
esfuerzos.
-Los tipos de acero
-
-
AI igual que el acero de construcclon. los aceros inoxidables se
han tipificado y han recibido un nurnero para su control. Las normas de
caJidad eston establecidas por 10 "A.I.S.1.II Y 10 "S.A.E.", y 01 igual que los
aceros de construccion. para su foci! manejo se han subdividido en
grupos ("martensfticos, austenfticos, y Ferrfticos"). Daremos una breve
definicion de cada uno de los tres grupos en que se dividen, de acuerdo
con suestructura metolorotcc.
-
-A . "Ma rte ns it ic o s C ro mo D ire c to E nd ure c ib le "
L .
l
L
Como en su cornposicion qufmica, el termino II Endurecible",
se refiere a una tendencia a endurecerse, oun sin tratamientos
terrnicos. el contenido de cromo es de 11.5% a 18%, estos aceros
cdrnltiron tratamientos terrnicos. para obtener de ellos una amplia
gama de dureza y resistencia tensil; son rnoqnet icos. y dentro de
4 7
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Electrodos para Aceros Resistentesa la Corrosi6n y Oxidaci6n
ciertos Ifmites podron ser trabajados en frio. Muestran una
satisfactoria resistencia a la corrosi6n que provocarfa el agua, la
atm6sfera y el ataque qufmico de algunos ccldos.
Tienen excelente tenacidad, dentro de ciertos Ifmites
pueden ser maquinados, y pueden ser tocllrnente forjados y
trabajados en caliente. Para obtener la mejor resistencia a la
corrosion. es importante el tratamiento terrnico de temple a la
temperatura recomendada, especialmente los de alto grado de
carbono.
Los aceros inoxidables "martensfticos" tienden a
endurecerse cuando enfrfan al eire. desde los 1500°F
Consecuentemente, el proceso de soldadura debe ser controlado
con un tratamiento terrnico. cuyo ciclo sera, durante, y despues
de la soldadura.
B. "Ferriticos Cromo Directo no Endurecible "
-
EIcontenido de cromo de estos aceros es del 11.5%al 27%,
ellos pueden ser trabajados en frfo con mas facilidad que los
"martensfticos"; tambien pueden ser trabados en caliente, pero no
endurecidos por tratamiento terrnico: son moqneticos y
generalmente embastece su grana (Aumenta el tornono de sus
cristales), durante prolongadas exposrciones a elevadas
temperatura; tornblen desarrollan algo de fragilidad durante la
soldadura, por 1 0 que el control qe temperaturas en un cicio deantes, durante y despues de la soldadura, es siempre
recomendable.
--
-. . . Estos aceros tienen mas baja resistencia a elevadas
temperaturas que los "martensiticos"; sinembargo, su resistencia a
formar escamas y a la corrosion. es generalmente mayor osl como
su maquinabilidad. Tampoco tienen tendencia a 1 0 corrosi6n
intercristalina.. . .
C . U Aus te nit ic os C ro mo N iq ue l no Endurec ib les"
Los aceros inoxidables "austenfticos" contienen ambos
elementos (cromo y nfquel); el mfnimo de creme es de 15.5%y el
mfnimo de nfquel es de 7%.La presencia del nfquel Ie ha impartido
L
L48
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
una gran ductilidad por 10 que resultan ser enormemente nobles
para ser trabajados en frio; en condiciones de recocido no son
mcqneticos. pero pueden ser endurecidos en frio, y se vuelven
parcialmente ferromagneticos.
Son extremadamente resistentes al choque, aun a muy
bajas temperatura. Su maquinabilidad y soldabilidad son
excelentes, y no requieren ningun tratamiento termico durante el
proceso de soldadura.
Los aceros 01 cromo- niquel tienen la mejor resistencia a
formar escamas de todos los aceros inoxidables; su resistencia a 10
corrosi6n es generalmente mejor que la de los "martensiticos y
ferriticos" .
- Mientras que en los aceros de construcci6n no aleados, el
acero de bajo carbono ocupa el volumen mas alto del mercado,
en los aceros inoxidables encontramos que el "austenitico" (18-8promedio) tiene 10 cifra mas alta, porque dada la nobleza que
presenta para ser conformado en frio y unido por soldadura, es
comun encontrarlo no solo en implementos de cocina, de
cuchilleria, elementos de la industria alimenticia, industria quimica
en general y mobiliario, sino tornblen en elementos arquitect6nicos
de edificios modernos.
L
L
L
L
L
L
LL
~
I
I
3..- "Descripcion de Electrodos Revestidos para AcerosInoxidables"
A continuaci6n empezaremos a describir nuestros electrodos de
acero inoxidable, que fueron planeados espedficamente para los
aceros inoxidables que mas abundan en el mercado.
Soldor aceros inoxidables no es dificil, pero si un poco distinto en
comparaci6n con los aceros de construcclon, pues el acero inoxidable
presenta las siguientes caracterfsticas; 1 0 bojo conductividod terrnlco de
un acero inoxidable hace que el calor se disipe un 50%menos rcpido
que un acero 0 1 carbono; las deformociones que ocurren, sobre todo en
chapas delgadas, pueden ser moyores si no se controlon con medios
meccnicos. porque 1 0 expansion de los mencionodos aceros se estima
en un 50%mayor que losotros.
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Elec rodos para Aceros Resis en es a to Corrosion y UXldaClon
La resistencia electrico del nucleo del electrodo es de seisa nueve
veces mayor que 10 que corresponde a un acero no inoxidable, por 10
que 10 densidad de corriente para soldadura debero ser mantenida al
nivel mas bajo posible; afortunadamente el punto de fusion es inferior de
200°F,en cornporocion a losaceros no inoxidables.
De acuerdo con la A.W.S.,se han agrupado formando 3 grupos:
.:. fndice 15
.:. fndice 16
.:. fndice 17
a) fndice 15
-
Este grupo de electrodo, se ha disminuido mucho su
mercado porque el soldador encuentra en el un cierto grado de
dificultad de cplicocion (Criterios meramente esteticos: Arco nomuy estable, solo se usa en corriente directa y 10 escoria presenta
dificultad en despegarse), pero hablando de calidad metolurqico.
es superior a los otros tipos de indices yo que 10 naturaleza de su
revestimiento es altamente caliza, 10 cual se traduce en una alta
basicidad de escoria y bajo contenido de hldroqeno.
-b) fndice 16
--Este grupo de electrodos odquirio mayor oceptccion y
popularidad entre los soldadores, porque la opfcoclon del mismo
fue mejarada par la presencia de rutilo, el cual die un orca mas
estable y confiable.
- Estas dos grupos de electrodos son ampliamente
recomendables para aplicaciones fuera de posici6n (Vertical 0
sobre cabeza).-
. .c) Indice 17
Estegrupo de electrodos es el que sa esta imponiendo en el
mercado ya que la formula de su revestimiento ha dado el mejor
conjunto de caracterlsticas de soldabilidad, podemos asegurar
que s610 el de un 6013 es comparable, su nobleza y gran
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
estabilidad, que permite que el electrodo se consuma hasta el
final sinque pierda 10 potencia del arco.
La escoria que cubre el deposito es de muy facil rernocion. y
en algunos casos espontoneo.
La perdido por salpique es bajfsima como corresponde a unelectrodo de acero inoxidable; 10 fluidez del deposito es
excelente, pues el metal depositado se extiende, dejando una
apariencia de calidad inigualable.
-
Aun cuando este grupo de electrodos, reune todas las
caracterfsticas de gusto del soldador, es pertinente aclarar que
este electrodo por su naturaleza de un revestimiento mas grueso, y
un gran volumen de escora muy liquida, el manejo fuera de
posicion pedro implicar un grado de dificultad para los soldadores
con baja experiencia de oplicocion. odernos de existir 10posibilidad de atrapar escoria, y esto implicarfa que se debilitarfa
el cordon.
- *Area/oy 308- J 5, J 6y J 7"
- La composlcion qufmica de este electrodo se disefio para
que se adoptara 01 grupo de los seisgrupos de aceros inoxidables
clasificados por 10 "A.I.S.I." ( 301, 302, 302B, 304, 305 y 308) y
conocido con el nombre de "18-8", porque su promedio de cromoes de 18% y 8% de nfquel; estos materiales presentan pequerios
variantes en cuanto a cromo y nfquel, pero nuestro electrodo
cubre con toda amplitud estas composiciones, porque en su
onolisisde 18%a 21% de cromo, el nlquel sera de 9%a 11%.
--
--
En sus propiedades rneconicos. 10 "A.W.S." ha autorizado
80,000 libras por plg2, como mlnimo; pero en probetas de rutina los
valores son siempre mas altos, por 10 que con toda seguridad
podro llevcrsele a los tenaces aceros de alto Manganeso.
La resistencia que presenta su dep6sito a losdos fen6menos
de oxidaci6n y corrosi6n, sera por 10menos igual a cualquiera de
los del grupo "18-8" antes mencionados.
Debemos recalcar que este grupo de aceros "18-8" es el
que mas abunda en el mercado de los inoxidables, porque
debido a la nobleza para manejarse y soldarse en frio toda la
tJ'u.s. 51
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
utilerfa de 10 cocina domesticc. las instalaciones de industrias
alimenticias, 10 industria qunruco en general, elementos
arquitect6nicos de edificios, y hasta elevadores, se fabrican con
estos materiales.
"Area/oy 310-15, 16y 17"
-
EI acero inoxidable "A.I.S.I. 310" fue desarrollado para
enfrentarse a condiciones de corrosi6n mas severas y aplicaciones
a muy altos temperaturas, mientras que en el grupo anterior, e
cromo y el nfquel contenidos eran del orden del "18-8", aquf e
cromo -nfquel es de 25-20 en promedio; el incremento tan fuerte
de estos dos elementos Ie ha impartido 01 acero una enorme
resistencia para enfrentarse a condiciones de corrosi6n mas
activo, en donde un "18-8" no cumplirfa. su resistencia a formar
escamas cuando se expone a altos temperaturas tornbien es masalta que 10 del grupo "18-8", porque el fuerte contenido de nfque
Ie imparte esta propiedad, derivcndose de ahf tornbien una gran
ductilidad para poderse manejar en frio.
-
-EIelectrodo "Arcaloy 310-15, 16 Y 17", tiene en su dep6sito
un cncllsis de 25-28% de cromo y de 20 a 22% de nfquel; este
arreglo de cromo -nlquel. mas el balance de carbona y
manganeso, imparten propiedades meconicos muy alta, pues 10
A.W.S. ha autorizado un mfnimo de 80,000 libras de resistencia
tensil.
. . .-
Oentro del grupo de los aceros inoxidables, este electrodo a
adquirido un corocter general, pues a menudo resuelve
problemas como en el coso de losaceros endurecibles, en donde
los tratamientos termicos serfan imprescindibles 01 usar un
electrodo martensftico 0 ferrftico como el 502,505 0410.
. . .
1l i
No se pretende sustituir estos electrodos en los casos de
construcci6n, pero en algunos casos de mantenimiento 0
reparaci6n, en donde por 10 geometrfa de las piezcs. los
tratamientos termlcos no sean factibles, los trabajos de uni6n 0
reparaci6n pueden lIevarse con todo exito con un electrodo
IIArcaloy 310-15, 16 Y 17", yo que los depositos de soldadura sercn
sanos y libres de fracturas 0desgarramiento.
•
•52
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidccion
De su campo de inoxidables, tombien puede lIegar con
mucho exito a los aceros de construcci6n no inoxidables, cuando
10 naturaleza y composici6n del acero sean desconocidas, 0
cuando 5e considere diffcil por la alta aleaci6n 0el alto contenido
de carbono.
Por ultimo, podemos asegurar que este es el mas adecuadopara la union disfmil de un inoxidable con un acero al carbono 0
aleado, osi como con los aceros alto manganeso.
"Area /oy 316- 75 , 76y 17"
La industria qufmica, para manejar productos qufmicos y
ccidos tan activos como los orqonicos. el sulturlco. etc. Necesita
de aceros que ofrezcan bcsico y fundamentalmente una gran
resistencio a la corrosi6n activa; el molibdeno. en el orden de un 2a 3% incrementa esta resistencia, independientemente de la
tenacidad que mejora y el incremento que imparte a altos
temperaturas.
La corrosi6n activa es generalmente el onlco esfuerzo al cual
tienen que enfrentarse esos aceros, por 10 que su cromo es del 16
al 18%, y su nfquel de un 14%. EImolibdeno reforzoro al cromo en
su tuncion de enfrentarse a condiciones de corrosi6n muy severas.
-La composici6n qufmica del metal deposita do de nuestro
electrodo arcaloy 316-16 es de 17.%a 20% de crorno. con un 14%
de nfquel, y de un 2% a 3% de molibdeno.
-Como pedro verse, los requerimientos de un aeero
inoxidable "A .I.S .1 3 16 ", son perfecta mente cubiertos por la
composicion de este electrode. por 10 que su deposito ofrecero
por 10 menos la misma resistencia al mas importante esfuerzo
eonsiderado en este coso, (1 0 corrosi6n).
- En su propiedad rneconico. 1 0 A.W.S. Ie ho outorizodo comominima 80,000 libras de resistencio tensil, y el olorgomiento
demostrado en sus probetas de rutina confirma una gran
duetilidad como eorresponde a este aeero del grupo
"Austenftieo" .
-
Se han deserito breve mente 5 6 1 0 tres tipos de electrodos
inoxidables, que son los mas eomerciales.
53
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosi6n y Oxidaci6n
Para 10 aplicaci6n adecuada de cada uno de los 38 tipo
closificodos por 10 "A.W.S.", la selecci6n necesaria de cada coso
sera reolmente sencilla, para cada clasificaci6n que existe en lo
aceros inoxidables, 10 A.W.S. clasific6 un tipo de electrodo cuya
cornposicion quimica, ya soldodo, sera prccticomente igual a 1
del acero que se aplica.
A este respecto, el criterio a seguir es sencillo: los valores de
cromo. nfquel y molibdeno sercn determinantes para que e
an61isis del electrodo se iguale al del acero por soldar. Otro
criterios ser6n tornbien necesarios cuando tenga que considerarse
el fenorneno de corrosi6n intergranular, por 10 cual explicaremos 1
siguiente:
4. - "Precipitaci6n de Carburo"
-EI colentamiento de los aceros inoxidables al cromo-nfquel, e
inestable a una temperatura que varfe de 426 a 815°C ( 800 a 1,500°F
generalmente causa 10 segregaci6n 0 precipitaci6n del carburo de
cromo en los limites de la estructura granular. Esta precipitaci6n hace
que el acero inoxidable se tome quebradizo y de menor resistencia a 1
corrosi6n.
-
-Enrealidad existen tres metodos para evitar este fen6meno:
. . . 1) Este consiste en manejar materiales con muy bajo contenido
de carbona (C= 0.04%max), aquf el material base a
clasificarse recibe el range de "L" (Low carb6n) y el material de
aporte para soldarlos tornbien queda clasificado en el rango
"L'': como pedro verse se ha evitado la presencia del carbona
con 1 0 cual no habra carburos
. . .
. . .
. .2) Consiste en utilizar agentes estabilizadores que evitan la
formaci6n de corburos. en el material base existen comoagentes estabilizadores el titanio y en el material de soldadura
exlstircn el columbio como agente estabilizador. En los
electrodos para soldar precisamente se utiliza el columbio
porque es el unico que se puede transferir a troves del arco por
ejemplo el electrodo 347.
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
Aquf se han descrito los dos metodos mas cornunmente
utilizados en la industria, en donde es oportuno aclarar 81
porque utilizan el uno 0 porque el otro.
En el rnetodo No.1 cabe considerar que al no haber corbono.
las propiedades mec6nicas van a tener un nivel mas bajo que
el del rnetodo No.2, en donde existiendo el carbona impartir6mejores propiedades mec6nicas.
3) Este rnetodo generalmente no se utiliza ya que consiste en
destruir los carburos de cromo formados, mediante e
trotamiento terrnico de un recocido total, este claro serlo e
ultimo recurso.
5.- "Clasificacion par Codigo"
Los c6digos A.S.M.E. y A.W.S. clasifican 38 tipos de electrodo
revestidos para losaceros inoxidables.
"Hit Alto carbona
Extrobajo Carbono
Presencia de molibdeno
Presencia de molibdeno y extrabajo carbona
Presencia de columbio
U L "
- Mo
MoL
Cb
--Existe otro variante, que involucra directamente el tipo de
revestimiento de estos electrodos, y que por si comooslcion se clasifica
en dos tipos.
- c) Rutflico
b] calizo
-
-
EI tipo rutf/ ico domina 1 0 mayor parte del mercado, porque
siguiendo 1 0 filosoffa de un constante mejoramiento, estos electrodosp re se ntan m e jore s caracte rfs ticas de arco e n su op licoc i6 n, 1 0 flu id e z de l
metal deposita do se aumenta; 10 apariencia del metal es mas tersa y
uniforme, el solpique se minimiza, y 10 escoria es auto desprendible. Con
todas estas cualidades, el soldador impone su marcada preferencia por
este tipo de electrodo.
55
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Electrodos para Aceros Resistentes a fa Corrosion y Oxidocion
EIelectrodo de revestimiento tipo caliza, sacrificado las ventaja
de cpflcocion antes mencionadas, ofrece en cambia mayor seguridad
cuando el cumplimiento de normas esmuy estricto pues el nitroqeno y e
oxigeno tienen marcados efectos adversos en la tenacidad del metal
Esta consideroclon es realmente importante cuando la oplicocion
involucra usosa muy bajas temperaturas, tales como (-320°F).
La oroteccion de atmosfera de este tipo de revestimiento en ma
eficiente que la anterior, pues aquf losmateriales que benefician al arco
son sustituidos para asegurar una fuerte presencia de carbonato de
calcio y fluorita, que al descomponerse Ie generan gasas como bioxido
de carbona (C02) y rnonoxldo e carbono (CO).
Para la correcta identidad de estos dos tipos de revestimiento, la
A.W.S.losclasifica de la siguiente manera:
- 0) lndice 15
b) lndice 16
-. .
Loselectrodos con indice 15 son los de revestimiento couzo.
con los beneficios metalurgicos antes mencionados, pero sin las
bondades de aplicaci6n que el comun de lossoldadores busca.
. . Para su aplicaci6n, se estipula eJusa de corriente continua
solamente
- Loselectrodos con Inaic« 16 son los de revestimiento ruti/ico,
los cuales pueden aplicarse tanto can corriente continua, comocon corriente a/lerna.-
-
•
•
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosi6n y Oxidaci6n
6.- "Presencia de la Ferrita en la Soldadura"
La fase ferrita en los aceros inoxidables austenfticos es un
constituyente algo discufible; la norma no 10 impone como un
requerimiento. Su presencia sera por tanto un convenio entre fabricanfe
y usuario.
La ferrita es beneflco porque reduce la tendencia a fracturas 0
fisuras en el deposito de soldaduras inoxidables, y generalmente es de
gran ayuda cuando las uniones por soldaduras son fuertemente
restringidas a losmovimienfos de controccion.
Asfmismo. aumenta el nivel de resistencia de la soldadura, porque
en un deposito dominante ausfenftico, la estructura cristalina es de un
grana relativamente grande. Por ello es sensible el agrietamiento.
Pequefios cantidades de ferrifa pueden incorporarse a troves de un
ajuste de tormulocion. y esa ferrifa hero que los granos austenfticos sean
mas pequerios, beneficiando la tenacidad.
La mayorfa de las ocasiones no afecfa significativamente la
resistencia a la corrosion; pero en ciertos casos especfficos de medio
ambiente 0 situaciones de serviclo. la ferrita puede disminuir la
resistencia a la corrosion.-
-
Esgeneralmente considerada como perjudicial a 10 tenacidad en
servicios crioqenicos. y tomoien como indeseable en servicios a altas
temperaturas, donde 10 tronsformccion puede redundar en fragilidad.
- Se concluye, pues, que una oceptocion 0 rechazo de la Ferrita
necesariamente sercn discutidos y convenidos enfre el tecnico del
usuario y el fabricante.-. . .
Cuando es requerida, puede medirse por medios rncqneticos 0
calcul6ndola en base a 10 cornposicion qufmica del metal puro
depositado mediante losdiagramas de SHAEFFLERde DELONG.
l
. . . En ambos, diagramas se hace el c61culo de nfquel equivalente (eje vertical) y cromo equivalente (eje horizontal). Con estos dos c61culos
se puede graficar y obtener 10que hoy se acepta como "FN", nurnero
de ferrita "WRC" (Ferrite Number). EI WELDING RESEARCHCOUNCIL
SUBCOMMITTEE"adopt6 este nombre en lugar de % de ferrita.
II
En10opini6n del "WRC SUBCOMMITTEE",hasta ahora es imposible
determinar 10 ferrita total en las soldaduras; aun en rellenos puros (sin
57II
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosi6n y Oxidaci6n
diluci6n}, algunas variaciones ligeras ocurriron de un relleno a otro, pa
variacianes de soldabilidad. Estasvariables pueden estar dentro de un
rango aproximadamente de ± 2.2 FN,a cerca de 8 FN. Lasvariables de
aceptaci6n entre un sistema y otro, es decir, el rnetodo moqnetico y e
graficado por diagramas, es el siguiente: SCAEFFEReclama ± 4% Y
DELONG+ 3 FN.A estas variaciones habrla que agregar ofras influencias
como las diferencias de resultados de laboratorio a laboratorio.
Para fines procticos. una buena aceptaci6n entre fabricante
usuario sene: 5FNMin., 20FNMax.
"Se adjuntas diagramas a continuaci6n" :
-
-
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-•
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosi6n y Oxidaci6n
7.-UAceros R es is te n te s a l C a lo r"
Los aceros al carbono en servicros de cargas continuas so
resistentes al calor a una temperatura maxima de 700°F
La industria moderna necesita de aceros que sean capaces de
resistir desde 850°F hasta cifras tan altas como 2000°F, en donde en
algunos casos conservan alta resistencia a la oxidaci6n.
EI grupo de los Aceros Resistentes al Calor, esta formada por la
siguiente lista:
1) Aceros hasta un 10%de aleaci6n
2) Aceros Inoxidables Ferriticos
3) Aceros Inoxidables Martensfticos
4) Aceros Inoxidables Austenfticos5) Aceros Austenfticos con Aleaci6n de Alto Nfquel
6) Aceros Inoxidables de Endurecimiento pa
Precipitaci6n.
7) Aleaciones de Fe-Ni-Cr-Mo
8) Aleaciones a base de Nfquel
9) Aleaciones de Titanio con Molibdeno.-
-
Debido a 10 magnitud que se alcanzaria para describir cad a tipo
de electrodos utilizad 0 para los grupos anteriores, se recomienda la
consulta de la tecnologfa de aplicaci6n de la soldadura.
- La siguiente tabla muestra los 9 grupos y sus composiciones
qufmica.
-
-
6 1
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
La siguiente tabla muestra los 9 grupos y sus composiciones
quimica.
Aleados)C.,5 ,~.'o. O. ~4 0.55 0.30 0.5 rem
1'::::-.O.5,...,'c. c. T Smc v 0.45 O.Smo ) ( 1.0 0.5 rem1.:SCr J.5"'\0.. C. ~5m.:J( 0.45 0.75 1.25 0.5 rem
: : : : : r . : ,'.~oCI.~5'/ '" C.33 0.85 0.25 1.0 1.25 rem
:.::'sCr. ;Mo.. C.15mcx. 0.45 O.5max 2.25 1.0 rem
501 o.rOm, r- , 1 max a.Smax 5.0 0.5 rem
502 C.IOmax 1 max 0.5max 5.0 0.5 rem
H i r D iE S T E E _ . . 0.35 0.30 1.00 5.0 1.5 rem
7Cr. O.SMO., O. l Smox 0.45 0.75 7.0 0.5 rem
9C R Mo... Co.15ma, 0.45 0.75 9.0 1.0 rem
Aceros Inoxldables FerrIHcas y MartenslHcas403. O.15max lmax 0.5max 12 rem
';05. O.08max lmox Imax 13 0.2 rem
410 0.15max lmax Imax 12.5 rem
422 0.20 0.65 0.50 12 0.75 1.0 1.0 rem
Greek. Asc c'cv ... o . IS 0.40 0.30 13 2.00 3.0 rem
430 . 0.15 0.40 0.30 13 2.00 rem
431 . O.20max lmax Imax 16 2.0 rem
4.lb .. O.20max I.Smax lmax 25 rem 0
Aceros Inoxidables AustenlHcos304 ... O.08max 2max lmax 19 10 rem
304L... O.03mox 2mox Imax 19 10 rem
309.. O.20max 2max lmax 23 13 rem
310... O.25mox 2max 1.Smax 25 20 rem
316.. O.08mox 2mox lmax 17 12 2.5 rem
316L ... 0.03max 2mox lmax 17 12 2.5 rem3:1.... O.08max 2max 1 max 18 10 5'C_ rem347.. O.08max 2max Imax 18 11 10'CminCb+To rem
Aleaclones Austenltlcas con alto NiquelUnllemp 212.. 0.08 16 25 . O S Z r 0.5 4.0 0.35 remTinidur .. 0.08 15 30 1.8 0.40 remRA·330. 0.05 2max 1.1 19 36 remfnc%y .... 0.05 0.85 0.4 21 34 remrncoiov T •. 0.10 \.00 0.8 21 32 1.0 'em
Durera y PeneITaci6n en Aceros InoxldablesPH 15-7Mo.. 0.07 0.70 0.40 15 7 2.25 1.15 rem17·4PH... 0.04 0.40 0.50 16.5 4.25 0.25 rem17·7PH.... 0.07 0.70 0.40 17 7 1.15 remAM·350 0.10 0.75 0.35 16.5 4.25 2.75 remAM·355 .. 0.13 0.85 0.33 15.5 4.25 2.75 rem
Aleaciones Hierro. Nlquel. Cromo. MoHbdeno19·90l .. 0.30 1.10 0.60 19 9 1.25 1.25 0.4 0.3 rem
-17·14Cu. Mo. 0.12 0.75 0.50 16 14 250 0.4 0.3 remA·286 0.08 1.35 0.50 15 26 1.25 2.0 0.25 rem
Oisccnov ... 0.06 1.00 0.70 14 26 3.00 1.7 0.25 rem16·2·6. 0.06 1.35 0.70 16 25 6.00 remrncolov 90I... 0.05 0.50 0.35 13 -4 0 6.00 2.5 0.20 rem0·979. 0.05 0.50 0.50 15 45 4.00 4.00 3.0 1.0 rem- Aleaclones Base de NlquelNrrnoruc 75 0.12 Imax Imax 20 rem 0.40 SmaxNrmoruc 80.. O.lmax lmax Imax 20 rem 2max 2.25 1.25 SmaxNimonic80A O.lmax lmax lmax 20 rem 2max 2.25 1.25 5maxNirnonic 90 ................... O.lmax lmax lmax 20 rem 18 2.50 1.50 SmaxM·252........ 0.15 0.5 0.5 19 rem 10 10 2.50 1.00 2 0- Hastelloy 0 0.15max 16.5 17 4.5em 6Haste\loy R·235.. 0.1."1 15.5 rem 5 2.50 2.00 10HoslelloyW 0.12max 5.0 rem 25 5.5 0.Haslelloy X o . IS 22.0 rem 9 20
Inconel 0.04 0.35 0.20 15 78
- Jnconel "X". 0.04 0.70 0.30 15 73 2.5 0.9Inconel "X" 550 0.04 0.70 0.40 15 73 2.3 1.2Inconel 700 .." .................. 0.13 0.08 0.25 IS 45 30 3 2.2 3.2
Waspalay ............................. 0.1 19 r8m 14 4 3 1.3
UdimelSOO .......................... 0.1 19 rem 19 4 3 2.9 4max
-Ud,met 700.......................... 0 .1 15 rem 19 S 3.5 4.5 4moxUnllemp i753 ...................... 0.24 0.05 0.10 16 nn e 7 1.5 8 3 2 9.5Rene 41.. .................... 0 . 1 1 9 rem 1 1 1 0 3 1.5 3
Aleaclones Base Coba Jt o, C r omo y NfquelD·816 . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . 0.40 1.2 0.4 20 20 rem 4 4 4 4
V · J 6 . .. . C.25 1.0 0.4 2S 20 rem 4 2 2 3L · 605 . HS ~25 .·NF·II .... 0.15 1.5 0.5 20 10 rem 15 2
S - 59 0 . . 0.15 1. 5 0.5 21 20 20 4 4 rem
~.-:'5. HS-95 0.15 1.5 0.5 21 20 20 3 3 rem
Aleaciones de Mollbdeno y Titanlo
6 2
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Electrodos para Aceros Resistentes a 10 Corrosi6n y Oxidaci6n
8.-Guio de Electrodos Revestidos 01 Cromo y Cromo Niquel
(C/osificodos Seg6n ASMESFA- 5.4 YAWS - 5.4.).
Esta gUla de especificaci6n es una fuente de informaci6ntendiente a orientar tanto al proveedor como al usuario de electrodos
inoxidable, con el prop6sito de obtener bases de aceptad6n mutua de
las caracterfsticas y estcndores de requerimientos de la norma.
A continuad6n se transcriben directamente del cpendice del
c6digo AWS, los conceptos que, proviniendo del idioma ingles se hacen
sumamente cerferos y de focil comprensi6n, y que de acuerdo a su
composici6n quimica abarcan los 38 tipos de electrodos revestidos del
grupo inoxidable.
Los electrodos se agrupan en cuatro series:
.:. Serie 200 (electrodos nitrogenados)
.:. Serio 300 (electrodos austenfticos)
.:. Serie 400 (electrodos ferrfticos)
.:. Serie500 (electrodos martensfticos)
Serie 200
Clasificacion Segun su Compcslclen qufmica
E209.-
- La composici6n nominal del metal soldado es de: 21% Cr.,
10%·Ni., 6% Mn., 2% Mo. Y 0.22% N. Estos electrodos son mas
frecuentemente usados para soldar aceros UNSS2091O.-
-Esta alead6n es un acero inoxidable oustenltico nitrogen-
forfaleddo.
La presencia del nitr6geno en los aceros inoxidables
austenfticos, aumenfa su resistencia y tenacidad en un amplio
rango de temperaturas. La aleaci6n de nitr6geno tornblen reduce
la tendencia a la preclpltocion intergranular de carburos, pues
inhibe 1 0 difusi6n de carbono y, por tanto, aumenta 1 0 resistencia a
la corrosi6n intergranular.
6 5
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
EI nltroqeno aleado, junto can el molibdeno contenido,
provee una superior resistencia 01 acero carcomido por corrosion,
en medie acuoso ciorhfdrico.
EI tipo E 209 tiene suficiente oleocion para usarse en uniones
disfmiles. Como aceros de bajo corbono. para resistircorrosion.
E219.-
La cornposicion nominal del metal soldado es de 21%Cr.. 6%
Ni., 9%Mn. Y0.25%N.
Los electrodos de esta composlcion son mas cornunrnente
usados para soldor aceros closlflcocion AISI219, esta oleocion es
acero inoxidable austenftico nitrogen-fortalecida.
La composlcion nominal de este electrodo difiere delanterior en que no hay Molibdeno (Mo), y el Manganeso (Mn), es
mas alto; Sin embargo, todas las caracterfsticas mencionadas en
el anterior, se exhiben aquf bosiccrnente por la presencia del
nitroqeno aleado.
E240.-
-
La cornposiclon nominal del metal soldado es de 18%Cr.,
5%Ni., 12%Mn. Y 0.15%N. Por su composicion. estos electrodos se
destinan can mas frecuencia a unir aceros clasificados como UNS-S2400y UNS-S24100.Tales aleaciones son inoxidables austenfticas
nitrogen-fortalecidos, los cuales exhiben todas las ventajas y
caracterfsticas mencionadas en la primera closificoclon de este
grupo. Ademos ofrecen una significativa mejorar en la resistencia
01 desgaste, en particular de metal, 0 de metal a metal. Par
razonamientos en aplicaciones, que deben ser consideradas 01
compararse con el mas convencional de los inoxidables
austenfticos como el tipo AISI304 .
Adicionalmente, las soldaduras en los aceros clos iflccclon UNS
S24000 y UNS S 24100 , exhiben una mejora resistencia 0 1transgranular esfuerzo de corrosion, en medios acuosos clorhidricoscalientes.
--
--
L 66
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Electrodos para Aceros Resistentes a 10Corrosion y Oxidocion
Serie 300
E307.-
Se usan principalmente para ofrecer una moderadaresistencia en sus propiedades meconicos. as! como una buena
resistencia a fisuras 0 fracturas, en uniones de aceros disfmiles
como los austeniticos de alto Mn., con aceros al carbona y aceros
forjados 0 unidos.
E308.-
La composicion nominal del metal soldado es e 19%Cr.. 9%
N i. Estos electrodos son mas frecuentemente usados para unir
aceros de cornposiclon similar, como los ASIS tipos 301, 302, 304,305 Y 306.
E 308 H.-
-Son iguales 01 E 308, excepto que el carbon permisible ha
sido restringido a una porcion mayor que la del range del E308.
-EIcarbon contenido en un range de 0.04%- 0.08 provee un
a mayor resistencia rneccnlco.
- Estos electrodos son designados para soldar aceros
closlficodos como 308 H.-
- E 3 08 Mo..-
Son iguales al E308, excepto por una cdicion de molibdeno.
-
. .
Se recomiendan para soldar fundiciones de acero
inoxidable clasificaci6n ASTM- CFBM. Considerando el cromo,
nfquel y rnolibdeno. la composiclon del metal soldado es igual a la
del material base.,. .
Iornbien pueden ser usados para soldar materiales forjados
o trabajados, como el tipo inoxidable 316 , donde un aumento de
ferrita es deseable rnos allo de 1 0 realizable con electrodos E316.
[
II.
l 67
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidaci6n
E308 Mo - L..-
Se recomiendan para soldar fundiciones de acero
inoxidable closificocion ASTM-F3m.
Considerando el cromo, niquel y molibdeno, la composicion
del metal soldado iguala a la del metal base.
Pueden ser usados para soldar materiales forjados 0
trabajados, tales como el tipo inoxidable 316L, cuando un
aumento de ferrita es deseable mas alia de 10 realizable con
electrodos tipo E316L.
E 309.-
La cornposiclon nominal del metal soldado es de 25% Cr. Y
12%Ni.
Estos electrodos se usan comunmente para soldar
aleaciones similares en aceros forjados 0 piezas fundidas
ocasionalmente; tombien para soldar tipo 304 y aceros inoxidables
similores. donde existan condiciones severas de corrosion y se
requieran mas altas aleaciones de metal soldado.
As! mismo para soldar aceros dslmlles. tales como el tipo 304
con ocero 01 carbono, 0 uniones de acero revestido (Clad Steel)tipo 304, con ocero al carbono. .
E 309 l.- t extra bajo Carbono)
La composlcion del metal soldado es igual a la del E309,
excepto en el carbon contenido (O.04M6x.). el bajo carbona
reduce la posibilidad de precipitaci6n de carburos; por tanto
aumenta la resistencia la corrosion intergranular, sin usar
estabilizadores como el columbio 0el titanio.
-
Esta es una aleaci6n de muy bajo carbona; sin embargo, no
es tan resistente a elevadas temperaturas, como las estabilizadas
can columbio 0 las del tipo E 309 can mayo contenido de
carbono.
-
-6 8
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidaci6n
E309 Cb.-
La cornposlcion del metal soldado es igual a la del E 309 ,
excepto par la odiclon del columbio y la reduccion del limite de
carbono.
E I columbio provee la resistencia a la precipitcclon de
carburos y esto aumenta la resistencia a la corrosion intergranular
tam bien provee alta resistencia en servicios de elevadas
temperaturas.
Loselectrodos E 309 Cb se usan principalmente para soldar
aceros revestidos (Clad Steel) tipo 347,0para unir aceros disfmiles.
como el inoxidable tipo 347,con aceros al carbono.
E 309 Mo .. -
La cornposicion del metal soldado es igual a la del E 309 ,
excepto por la cdicion del molibdeno y la reduccion del limite del
carbono.
Estos electrodos son sobre todo usados para unir aceros
revestidos, con inoxidables (Clad Steel) de tipo 316 , 0 para unir
metales disfmiles, tales como los inoxidables austenfticos, que
contienen molibdeno , con aceros al carbono.
-E 310.-
- La composici6n nominal del metal soldado es de: 25%Cr. Y
20% Ni. Electrodos de esta closlflcoclon. son mas frecuentemente
usados para soldar metales de composiclon similar.-E 310 H.-
La composici6n del metal soldado es igual a 10del E 310 ,
excepto que el carbon est6 en un rango alto de 0.35 - 0.45 % .
L
L
L
Estoselectrodos seusan principalmente para soldar 0 repara
piezos fundidas de alta cleoclon yalta resistencia a la corrosion y
al calor de la misma composlclon general, la cual ha sido
designada como tipo HK por el A.C.1. (Instituto de Fundiciones
Aleadas). La oleocion tiene alta resistencia a temperaturas sobre
1 70 0 °F (9 3 0°C ) .
6 9
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosi6n y Oxidacion
No es recomendable para otmostercs de alto azufre 0
donde hay severos choques terrnicos. Los tiempos largos de
exposicion a temperaturas de un rango aproximado de 1400° -
1600°F (760° -870° C), pueden inducir la tormcclon de la fase
sigma, 10 cual puede redundar en una disrninucion a la resistencia
a la corrosion, y una reduccion de ductilidad, 0ambos.
E 3 10 Cb.-
La composici6n qufmica del metal soldado es igual a la del
E 310, excepto por la odicion del Columbio y 10 reduccicn del
limite de carbono.
Se usan principalmente para soldar acero revestido ( Clad
Steel) tipos 347, 0 para unir metales dislmiles. como los que est6n
auxiliados con columbio, a aceros al carb6n.
E 3 10 Mo.-
La cornposicion quimica del metal soldado es igual a la del
E310, excepto por la adici6n del Molibdeno y la reduccion del
limite de carbono.
-
Estoselectrodos se usan principalmente para soldar aceros
revestidos ( Clad Steel) de tipo 316, 0para soldar metales disfmiles,
tales como los inoxidables reforzados con molibdeno, a aceros al
carbono.
- E 312.-
-La cornposicion nominal del metal soldado es de 29%y de
9%niquel.
- Originalmente fueron designados para soldar fundiciones
aleadas de composicion similar.
Estoselectrodos se han mostrado como muy valiosos parasoldar metales disfmiles,siendo uno de ellos alto en nlquel,
Estetipo de oleccion da un deposito de soldadura con dos
fases 0 constituyentes, que sera una substancial cantidad de
ferrita en una matriz austenftica. Aun con una considerable
diluci6n, por elementos formadores de austenita, tales como el
nfquel la microestructura permanece en dos fases, siendo asf el
70
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosi6n y Oxidaci6n
metal soldado alta mente resistente a la formaci6n de fisuras y
fracturas.
E 3 16 .-
La composici6n nominal del metal soldado es de 18%Cr..
12%Ni. Y 2.5%Mo. Se designa para soldar tipo 316 y aleaciones
similares
Estos electrodos han tenido mucho exito en ciertas
aplicaciones que involucran especiales metales base, para
servicios a altas temperaturas. La presencia del molibdeno provee
resistencia al escurriemiento a elevadas temperaturas.
Puede ocurrir corrosi6n r6pida al metal soldado, del tipo 316,
cuando coexistan lossiguientes tres factores:
-
a. Presencia de una continua 0 semicontinua red de ferrita
en la microestructura del metal soldado.
b. Un balance en el metal soldado, que de una relaci6n de
cromo-molibdeno menor que 8.2 a 1.
c. Inserci6n del metal soldado en un medio corrosivo. Los
intentos que se han hecho para clasificar un medio en el
cual se etectoe una acelerada corrosi6n por ataque en
la fase ferrita, no han sido enteramente satisfactorios.
-
--Fuerte oxidaci6n y ligeras circunstancias han estado
presentes cuando un nurnero de fallas de corrosi6n fueron
investigadas y documentadas. Debe consultarse la literatura de los
fabricantes de acero y los de soldaduras, sobre las ultimcs
recomendaciones.
-E 316 H .-
-
. .
Son iguales al E316, excepto que el carb6n permisible ha
side aumentado y esta en un range de 0.04 - 0.08 y provee una
mayor resistencia mec6nica .
Seusa para soldar aceros 316 H
E 316 L.-
L .
L
Estaclasificaci6n es igual a la el E316,excepto por el carb6n
contenido (0.04max.). E I bajo carb6n de esos electrodos reduce
7 1
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidaci6n
la posibilidad de precipitocion intergranular de carburos y, por
tanto, aumenta 10 resistencia a la corrosion intergranular, sinel uso
de estabilizadores, tales como el columbio 0el titanio.
Estos electrodos se usan para soldar aceros inoxidables
austenfticos de bajo carbono y aleados con molibdeno. Esta
comprobado que un 0.04%mas de carbon en el metal soldado do
una adecuada proteccion contra la corrosion interganular. Sin
embargo, esta oleocion de bajo carbona no es tan resistente a
elevadas temperaturas, como las estabilizadas con columbio 0 los
estondores E316 H.
E 317.-
La oleocion contenida en este electrodo es algo mayor que
10 del E316, particularmente en molibdeno. Estos electrodos
generalmente se usan para aleaciones de cornposicion similar,utilizadas en condiciones 0medios muy corrosivos (tales como las
que contienen hcloqenos). donde las hendeduras y carcomidos
por corrosi6n estcn muy comprometidos.
E317 L.-
La cornposicion del metal soldado es igual a la de E 317,
excepto por el bajo carb6n contenido: 0.04%mas.
-EIbajo carb6n en estos electrodos reduce la posibilidad de
10 precipitaci6n intergranular de carburos y, por tanto, aumenta la
resistencia a la corrosi6n intergranular, sin el uso de estabilizadores
como el columbio 0el titanio.
-
Sin embargo, esta aleaci6n de bajo carbono no es tan
resistente a elevadas temperaturas, como las aleaciones
estabilizadas con columbio tipo 317, que tiene un contenido de
carbona mas alto.
-E 318.-
La composicion del metal soldado es igual a 1 0 del E316,
excepto por la adici6n del columbio. E I columbio provee
resistencia a la precipitaci6n intergranular de carburos; esto
aumenta la resistencia a la corrosi6n intergranular.
7 2
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidacion
Se usan principalmente para soldor aceros inoxidables de
cornposicion similar.
E 320 .-
La cornoosicion nominal del metal soldado es de : 20% Cr..
34% Ni., 2.5% Mo., 3.5% Cobre, 1% max. columbio. Este ultimo
mejora 10 resistencia a 10 corrosi6n intergranular. Los electrodos E
320 son principalmente usados para soldar metales de
composici6n similar, para aplicaciones donde se requiere una
resistencia a 10 corrosi6n para un ornplio range de agentes
qulrnicos. incluyendo ocldos sulfuricos y sulfurosos, y sus sales.
Estos electrodos pueden ser usados para soldar fundiciones
o piezas forjada, ambos de composici6n similar, sin requerir
tratamiento terrnico posterior a la soldadura.
Un electrodo modificado, de este grado, puede usarse para
reparar fundiciones que no contienen columbio. Con esta
composici6n modificada, se requiere un recocido de post
soldadura.
E 320 LR .- (8ajos residuales)
Tienen 10 misma composici6n boslco que el E 320, sin
embargo, los elementos de C, Si, P y S,son especificados a niveles
rncxirnos mas bojos. el Cb. Y el Mn. Se controlan en rangos masangostos.
-
-Estos cambios reducen la propension a fisuras
frecuentemente encontradas en la soldadura de los inoxidables
completamente austeniticos. Consecuentemente, pueden
aplicarse las condiciones de soldabilidad tfpicamente para los
aceros inoxidables austeniticos que contengan ferrita-
-EIelectrodo E320LRtiene una resistencia a 10 tension. menor
que 10 del E320 ( mientras que se mantengan su buena resistenciaa 10 corrosi6n).
E 330 .-
La cornpos icion nom inal de l m e tal soldado e s de : 35% Ni. y
15% Cr. Se usan cornunmente donde se requiere resistencia al
calor y formaci6n de escamas a temperaturas arriba de los 1800°F
. .73
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Electrodos para Aceros Resistentes a 10Corrosion y Oxidaci6n
(980°C). Sin embargo, los medios que involucren alto czufre.
pueden afectar adverso mente a altos temperaturas.
La reporccion de defectos en fundiciones aleadas, y 10
soldadura de fundiciones y aceros forjados con aleaciones de
similar cornposicion. son las opllccciones mas comunes de estos
electrodos.
E330 H.-
La composicion del metal soldado es igual a 10 del E330,
excepto que el carbon tiene un rango de 0.35- 0.45%.
Su principal uso es 10 soldadura y reporoclon de fundiciones
de alta oleocion. resistencia 01 calor y 10 corrosion, de 10 misma
general cornposicion. las cuales son designadas HTpor el instituto
de fundiciones aleadas. Esta cornposlclon puede ser usada hastatemperaturas de 21OO°F1150°C) en otrnosferos oxidantes, y 2000°F
(1090°C) en ctrnosteros reductoras.
Sin embargo, un alto azufre involucrado puede afectar en
forma adverso sucomportamiento a altos temperaturas.
E347.-
-
La cornposicion nominal del metal soldado es de: 19%Cr.,
9% Ni., con columbio, 0 columbio mas titanio, agregado comoestabilizador para reducir 10' posibilidad de precipitocion
intergranular de carburos de cromo y aumentar la resistencia a 10
corrosion intergranular.
- Se usa generalmente para soldar aleaciones 01 cromo
nfquel, de cornposicion similar, estabilizadas yo sea en columbio 0
titania, los electrodos que depositan titanio como agente
estabilizador, no son disponibles comercialmente, porque el titanio
no es tccilmente transferible a troves del arco.
-
--
Aunque el columbio es el elemento estabilizador
especificado en el tipo 347, debe reconocerse que el tantalio
tornbien esta presente. Columbio y tantalio son casi igualmente
efectivos en estabilizar el carbon y en proveer resistencia a altas
temperaturas.-•
• 7 4
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
Esta especificccion reconoce 10 prcctico comercial de
reportar el columbio como 10 sumo de columbio mas tantalio.
Si 10 diluci6n par el metal base produce una estructura
completamente austenitica 0 de baja ferrita en el deposito del
metal soldado. 10 sensibilidad a fracturas puede aumentar
substancialmente.
Algunos aplicaciones, especialmente las involucradas en
altos temperaturas de servicio, son afectadas en forma adversa
por un contenido muy alto de ferrita. Consecuentemente, no se
debe especificar un alto contenido de ferrita, a menos que se
compruebe serabsolutamente necesario.
E349.-
La cornposicion nominal del metal soldado es de: 19% Cr.,9% Ni.. 1% Co .. 0.5% Mo. y 1.4% Tungsteno. Se usan para soldar
aceros de composici6n similar, tales como el tipo 651 0 652.
-
La cornposicion de columbio, molibdeno y tungsteno con
cromo y nlquel. do una buena resistencia a 10 ruptura a altos
temperaturas. La composlcion quimica del metal soldado resulta
en un apreciable contenido de ferrita, 10 cual aumenta 10
resistencia a las fracturas del metal soldado.
-- Serie 400
E410.---
Esta oleocion de 12% de cromo es un acero endurecible al
aire. Se requieren tratamientos de precalentado y postsoldado
con el fin de lograr soldaduras de ductilidad adecuada para
muchos propositos de ingenierfa. La cpllccclon mas cornun de
estos electrodos es para soldor oleociones de composlclon similar.Iornbien pueden usarse para revestir aceros 01 carbono y haceros
resistentes a corrosion, erosion °abrasion.
E 4 2 0 Ni., Mo .. -
Se usa para soldar fundiciones ASTM- CA6NM 0materiales
similares.as! como materiales delgados 410, 41OSY405.
7 5
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Electrodos para Aceros Resistentes ala Corrosi6n y Oxidaci6n
Son modificados para contener menos cromo y mas niquel.
con el fin de eliminar ferrita en 10 microestructura, yo que esta
tiene un efecto nocivo en las propiedades mec6nicas.
EI tratamiento termico de postsoldadura no debe exceder
los 1150°F(650°C), yo que a temperatura mayores pueden resultar
reendurecidos, debido a 1 0 martensita no templada en 1 0
microestructura, despues de enfriar a temperatura ambiente.
E 430.-
EImetal soldado contiene generalmente entre el 15y el 17%
Cr. La composicion es balanceada suministrando cromo suficiente
para dar una adecuada resistencia a 10 corrosi6n en aplicaciones
usuales, a pesar de retener suficiente ductilidad, en su condici6n
de haber side tratado terrnicornente para cumplir requerimientosde propiedades rneconiccs, Segun 1 0 norma, el cromo excesivo
resultoro en un descenso de ductilidad.
-
EI soldar con electrodos E 430 requiere usualmente
tratamientos de precalentado y postcalentado. Optimas
propiedades mec6nicas y resistencia a la corrosi6n, solo se
obtienen cuando el proceso de soldadura ha sido aplicado, con
los tratamientos termlcos inmediatamente despues de 1 0
operocion de 1 0 soldadura
-Serie 500
E 502 .-
- E I metal soldado contiene de 4 - 6% de Cr. Y 0.5% de
molibdeno. Se usan para soldar metal base de composicion
similar, generalmente en forma de tuberia. La aleaci6n es
endurecible 01 aire. Por tanto, cuando se soldo con estoselectrodos, se requiere precalentado y post calentado.
E 505. -
E I metal soldado contiene de 8 - 1 0 . 5 % de Cr. y 1% de Mo.
en susdemos caracterfsticas, equivale a un E502.
•
76
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidoclon
E630.~
Son designados principalmente para soldar aceros ASTM-
A564 tipo 630 , con 17% Cr. y 4% Ni. Y aceros "endurecibles per
precipitaci6n" .
EI metal de soldadura es modificado para eliminar la
presencia de filamentos de ferrita e la estructura de la martensita,
10 cual tiene un efecto muy nocivo en las propiedades meccnlcos.
Dependiendo de la oplicocion y la dimension de la union, el
metal soldado puede ser usado, ya sea:
a) Como queda la soldadura
b) Mas endurecido por precipitaci6n
c) Mas tratamiento per soluci6n en recocido y mas
endurecido por precipitaci6n.
Nota: los aceros inoxidables "endurecibles por precloitocion"
tienen la habilidad de desarrollar alta resistencia con razonable y
simple tratamiento terrnlco. En adici6n esos aceros tienen buena
resistencia a la oxidaci6n y corrosion, sin perdida de ductilidad.
E 1 6 ~ 8 ~2.-
-EImetal soldado contiene aproximadamente 16% Cr., 8%Ni.
Y 1-2%Mo. se usan principalmente para soldar sistemas de tuberfade acero inoxidable para alta presion yalta temperatura.
-
-EImetal soldado tiene usualmente un nurnero de ferrita no
mas alto que cinco. EI deposito posee buenas propiedades de
ductilidad, y ofrece buena resistencia a la tormocion de fracturas,
aun en uniones expuestas a fuertes tensiones.
. . .EI metal soldado se usa ya sea sin tratamiento termico
(como queda la soldadura) 0 tratado por soluci6n en recocido.
Estos electrodos dependen de un cuidadoso balance en sucomposici6n qufmica, para desarrollar sus propiedades en toda
plenitud. Pruebas de corrosion indican que el metal soldado de E
16 - 8 - 2 puede tener menos resistencia a la corrosi6n que el
metal base 316, dependiendo del medio corrosivo, la superficie
del carb6n debero sermas resistente a la corrosi6n.
L
L 77
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Electrodos para Aceros Resistentes a la Corrosion y Oxidocion
E 7 Cr.-
Elmetal soldado contiene de 6 - 8 % de Cr., con cerca de
0.5% de Mo. Se usan principal mente para soldar metal base de
composicion similar. Estos metales base generalmente son
suministrados en forma de fundiciones 0 tuberfa; son endurecibles
01 aire, y requieren por tanto tratamientos de precalentado ypostcalentado para un servicio satisfactorio de soldadura.
-
--
--
L 7 8
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~cu6rimientos Duros
J . - Introduce ion
Este grupo de electrodos revestidos para recubrimientos duros,tienen una funci6n muy distinta a la de oquellos grupos antes descritos y
que espedficamente fueron diseficdos para unir componentes en toda
clase de aceros de construcci6n reemplazando el remache. Estegrupo
de electrodos revestidos no usondose para unir aceros, espedficamente
se usa para revestir, restaurar, y proteger superficies ya sea nuevas 0
deterioradas por algun tipo de desgaste 0por corrosi6n.
-
Para explicor esto, se describen algunos conceptos sobre de
desgaste:
- Mecanismos basicos de desgaste.
-EIdesgaste puede ser definido como una progresiva perdida de
material en un cuerpo 0 una superficie que ocurre como resultado del
movimiento relativo de una superficie con respecto a otro cuerpo. EI
concepto involucra metal a metal, metal con otros s6lidos, y metal en
contacto con fluidos.-Tipos de desgaste.
- Lostipos de desgaste conocidos y clasificados por la sociedad SES
(Surface Engeenering Socaity), son muchos y de mecanisme complejo,
por 1 0 que solamente mencionaremos en forma sencilla los mas
comunes e importantes.
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Recubrimientos Duros
A. Abrasion. Este desgaste ocurre por 10 penetrocion de una
superficie por cuerpos duros en movimiento sobre 10 superficie
expuesta. Estoscuerpos duros, pueden ser partfculas 0 cuerpos
que se deslizan, que rolan, 0 son presionados como 10 que
ocurre en todo proceso de triturocion.
B. Friccion. Es el desgaste metal a metal por el roce continuoentre dos superficies que se encuentran en contacto y en
movimiento, causando cortes mlcroscoplcos en la superficie de
ambos desprendiendo material (por 10 general el mas blando.
C. Erosion. EI desgaste por erosion, es una forma especial de
abrasion ocasionado por las partfculas abrasivas transportadas
por un fluido.
D. Ccvitosion. Este desgaste al metal se Ie asocia con un medio
liquido en r6pido movimiento. La formocion de burbujas en unliquido puede ser causado por cambios de caudal, vlbrocion.
vto rotccion. EIdono ocurre cuando estas burbujas secolapsan
cerca de la superficie solida que se distorsiona tanto elastica
como pl6sticamente. Sedice que estas burbujas implusionan, y
seproducen hasta dos mil colapsos por segundo.
-
E. Impacto. EIgolpeteo de un objeto contra otro. es un tipo de
desgaste donde el choque repetitive rornpe. parte, 0deforma
las superficies expuestas. EI dono del metal dependero de la
frecuencia e intensidad de golpeteo, asfcomo de la naturalezade losmateriales que semanejan.
-
-F. Corrosion. Esun ataque destructivo a los metales y puede ser
quimica 0 electronico. donde el medio de corrosivo pedro ser
liquido 0 gaseoso 0 altas temperaturas. EIhierro que forma la
cornposicion b6sica de los aceros, es muy sensible al ataque
qufmico en los ambientes hostiles mencionados. EI cromo y
otros materiales, se enfrentan con eficacia a resistir estos
ataques de desgaste.
L 80
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Recubrimientos Duros
2. - "Descrlpclon De Los Electrodos Revestidos Para Los
Recubrimientos Duros
Para el diseno y manufactura de estos electrodes. contamos con
dos ventajas 0 facilidades:
a. Siendo 10 dureza 10 caracteristica relevante de estos electrodes.
existe un gradiente de durezas que abarca la enorme
diversidad de necesidades industriales, teniendo la facilidad de
poder manejar a discreci6n a troves del revestimiento del
electrodo todas las ferro aleaciones necesarias para las
diversas necesidades de resistencia al desgaste.
b. La variedad de tipo de electrodos para recubrimientos duros.
por 10 general no eston clasificados por el c6digo, esto nos do
la libertad de manejar el conjunto de ferro aleaciones y
materiales con 10 cual habra una gran flexibilidad para diseriar
una gran variedad de tipos que se ajusten a condiciones de
servicio y a condiciones econ6micas del usuario.
3.- "Caracterlsticas De Soldabilidad"
-
En cuanto a las caracteristicas de cpllcccion. 0manejo de estos
electrodos de parte del soldcdor. este grupo tiene muy pocos
requerimientos de soldabilidad, 10 cuql facilita mucho su oplicocion.
pues mientras en los otros grupos de electrodes las caracteristicas del
tipo de orco. tipos de escorio. etc.. tienen importancia para el soldador
que loscplico. aqui a la temperatura de 5000°C en el orco. la varilla y su
revestimiento funden con facilidad dejando un deposito de soldadura
en donde la simetrfa del cord6n y la escoria tienen muy poco
importancia ya que se aplican solamente para rellenar 0 recubrir
superficies desgastadas.
-
--
-EIfuncionamiento de los electrodos revestidos, esta basado en el
principio de formaci6n de fases y formaci6n de carburos y en donde el
deposito de soldadura no requiere tratamientos terrnicos para su
aprovechamiento final.
Nuestro grupo de electrodos de recubrimientos duros es modesto,
pues se ocupa solo de los tipos mas comerciales, en donde el enfoque
principal es el campo de movimiento de tierras (escabadoras, palas
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Recubrimientos Duros
meconiccs. trituradoras de rocc. etc.)para enfrentarse a 10 abrasi6n muy
severa en mineria, y en el proceso de materiales de construcci6n.
Tombien se enfoca 10 necesidad de recuperar piezas de maquinaria
que estando en movimiento estoron sujetas 01 desgaste por fricci6n. EI
grupo de electrodos revestidos ESAB para recubrimientos duros. esta
formado por diez tipos:
~ Wear ARC 31P ~ Wear ARC 121P
» Wear ARC 31PHC '" Wear ARC Ni Mn.- - , . Wear ARC 41P
, . . Wear ARC WH
~ Wear ARC SIP - , . ESAB40- - , . Wear ARC 61P ~ ESABSugar 400
La resistencia 01 desgaste de estos electrados esta basad a en el
principio de 10 formaci6n de corburos. y formaci6n de constituyentes
como 10 martensita y 10 austenita, que describimos en forma muy
elemental a continuaci6n:
Carburos.
-
Estos pueden ser de cromo 0 de tungsteno, estos ultirnos son muy
caros por 10 que se destinan a piezas 0 herramientas muy costosas. EI
carburo de cramo tiene un costo razonablemente comercial y es el que
se destina 01 enorme campo de movimiento de tierras dando un
excelente servicio en 10 resistencia a 10 abrasi6n muy severa. Aquf 10 alta
dureza juega un popel muy importante, cabe adarar que los carburos
eston contenidos en 10 matriz martensitica, y de hecho son los carburoslos que se enfrentan 01 desgaste por abrasi6n muy severa.-Martensita.
- Esel constituyente dominante en los aceros templados, en los que
se obtienen durezas intermedias, enfrentando con exito los casos de alto
impacto y fricci6n localizada.
Austen ite .
. . .Es el constituyente dominante en los aceros austeniticos 0 1 alto
manganeso, estos aceros son los que se usan profusamente en los
equipos de movimientos de tierras 0 equipos que procesan minerales y
materiales de construcci6n. Cabe mencionar las caracterfsticas
relevantes de estos aceros donde con un bajo costo de fabricaci6n se
obtienen excelentes propiedades meccnicos. como 1 0 alta tenacidad,
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Recubrimientos Duros
mas 10 peculiar propiedad de incrementar 10 dureza superficial 01 ser
sometidos a un fuerte esfuerzo de impacto. Se dice que este golpeteo
desarrollo una peliculo martensitica 10 cual se enfrenta con mucho exito
01 desgaste por abrasion.
4. - "Descripcion De Los Diez Tipos De Electrodos Revestidos
Para Recubrimientos Duros"
La dureza del deposito de soldadura, es 10 unico propiedad
rneconico que se considera en este grupo de electrodos. Las cifras
tfpicas de dureza para coda tipo de electrodo seron declaradas en el
catalogo correspondiente, con 10 unidad de medlcion de 10 dureza
"Rowell C". Estascifras forman 10 siguiente escala:
~ 25 RC~ 30 RC
~ 40 RC
~ 50 RC
~ 60 RC Y
~ 70RC.
Los depositos de soldadura con cifras de dureza de 25, 30 y 40
Rowell C, pueden ser considerados como maquinables con
herramientas cortantes. Losdepositos de soldadura de 50, 60 y 70Rowell
C, pueden ser desbastados con abrasivos apropiados.
--La cifra de dureza y 10 cornposiclon qufmica del deposito de
soldadura son los factores que gobiernan un criterio para 10 seleccion
adecuada en un campo que es mas complejo que los aceros de
construccion.
- La decision de selecclon tornbien esta gobernada par los factores
de costo de inversion y el importantfsimo factor de prolongar 10 vida util
de trabajo del equipo.-
-
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Recubrimientos Duros
5.- "Cornposlclon QUlmica del Metal Oepositado"
Aunque legalmente no estamos obligados a declarar en catalogo
10 composici6n quimica del metal por ser tipos de electrodos que no
est6n clasificados por el c6digo de AWS,ESABprefiere 10 honestidad de
declarar estas composiciones quimicas a fin de facilitar los criterios en
una selecci6n adecuada. Esta filosoffa esta fundada en que elconocimiento de cantidades de elementos de aleaci6n permiten
seleccionar semejanzas con el metal base, y que entoccndose en los
tipos de desgaste y en 10 vida util de trabajo, permitan odernos normar
un criterio en el factor de economia del costo de inversi6n, pues es fccil
entender que a mayor presencia y cantidades de elementos de
aleaci6n el costo del producto aumentara.
A continuaci6n vea 10 tabla de los elementos de aleaci6n que
ESABpublica en el catalogo.
6.- "Cantidades Tiplcos de Elementos de Alecclen"
- C Mn Si Cr Mo NiDureza
(RC)
Wear ARC 31P 0.15 0.90 0.70 2.30 1.1 25
Wear ARC 31PHC 0.30 0.90 0.70 2.30 1.1 30
Wear ARC Ni Mn 0.60 14.0 0.55 . 4.0 16 a 45
Wear ARC WH 0.45 4.25 0.80 19.75 10.0 16 a 48
Wear ARC 41P 0.45 0.90 1.30 2.20 1.0 50
Wear ARC 51P 0.65 1.0 0.80 5.75 0.65 50
Wear ARC 61P 3.0 0.80 1.80 6.50 58
Wear ARC 121P 3.50 2.70 1.80 13.00 1.1 56
ESAB 40 4.50 0.40 1.70 35.0 65
ESAB400 4.0 0.60 1.30 28.0 58
----
E lec tr odo 31P .
EI metal depositado por este electrodo provee una excelente
resistencia al desgaste por impacto severo, cargas compresivas, asf
como el de 10 fricci6n localizada. Iornbien es el mas adecuado para
aplicarse como base 0 relleno para restaurar geometrfas originales en
todas las piezas de acero al carbono, es decir, todas aquellas que no
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Recubrimientos Duros
sean de acero austenitico. Cabe mencionar que las piezas 01 alto
manganeso, conviene sean recuperadas con electrodos que depositen
10 misma cornposicion quimica.
La tenacidad y 10 resistencia a 10 cornpresion. asf como su alta
maquinabilidad hacen de este electrodo el mas apto para muchos
problemas de desgaste, en donde 10 friccion localizada no atacara enforma severa partes de piezas mas costosas. La dureza del deposito de
este electrodo es de 25 RC.
Electrodo 3-IP He.
Este electrodo forma parte del grupo de electrodos de dureza
baja y para sus aplicaciones es muy semejante 01 electrodo 31P,
solamente que oeste producto se Ie a incrementado el carbona a fin
de mejorar 0 subir un poco mas 10 dureza del deposito que todavfa noes peligrosa para atacar contra partes mas costosas. Las durezas
alcanzadas ser6n de 30 a 35 RC.
Wear Arc Ni Mn.
Esteelectrodo se disefio especfficamente para el enorme campo
de los aceros austenfticos 01 alto manganeso que abunda en
maquinaria de movimiento de tierras, equipos de triturocion y proceso
de minerales y equipos en ferrocarriles. Este electrodo ocupa el primerlugar en volurnenes de consumo pues el campo de trabajo 01 que se
destina es el mas desgastante de todos los elementos que hacen frente
a los esfuerzos de impacto y abrasion, y en donde se demandan
grandes rellenos de soldadura para restaurar geometrlas en bordes de
cuchcron. dientes de ataque, martillos, rodillos trituradores, etc.
La dureza inicial de este electrodo es de 20 RC y con el trabajo
!legara hasta 5 0 RC.EIconstituyente dominante en la estructura cristalina
sera la austenita.
Dada la enorme importancia en la industria de los Aceros
Austenfticos alto Manganeso, conviene mencionar sus caracterfsticas
peculiares y que para entenderlas las compararemos Con las del Acero
al Carbono:
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Recubrimientos Duros
Aceros al Carbono:
a. Cuando el Acero 01 Carbono se calienta y se Ie enfrfa
ropicornente. 5Udureza aumenta, pudiendo alcanzar cifras hasta
60 RC (5 e encuentra templado).
b. Cuando el Acero al Carbono se calienta, se ablanda y se vuelvemuy plostico para modelarse 0forjarse.
c. Cuando el Acero al Carbono se calienta, y luego se enfria
lentamente, seablanda recuperando ductibilidad.
d. EIAcero Alto Carbono es muy rnoqnetlco.
Aceros Austenfticos al Alto Manganeso: (14% Manganeso)
a. Cuando el Acero al alto manganese se calienta, pierde
plasticidad y 5efragiliza.
b. Cuando el acero al alto manganese se calienta y se enfria
rcpidornente: 5eablanda y restaura suplasticidad.
-
c. Cuando el acero alto manganeso es sometido a impactos 0
presiones externas, se endurece superficialmente y puede
alcanzar cifras hasta de 50 RC;esta pelfcula endurecida es la que
se enfrenta con exito al desgaste por abrasi6n muy severa.
- d. EIacero alto manganeso no es rnoqnetico. 10cual se aprovecha
para confirmar suidentificaci6n.
- e. EIelectrodo Wear Ni Mn, desarrolla un dep6sito de soldadura de
composicion quimica identicc a la del acero alto manganeso, en
la que es relevante 14% Manganeso, el cual promueve una
estructura cristalina austenitica, que gobierna sus peculiares
caracteristicas aqui mencionadas.
-
- Wear Arc WH o
. . .Esteelectrodo de alta cleccion (34%) , esta balanceado para dos
propositos. de endurecer superficialmente con el trabajo y permitir
grandes rellenos con alta resistencia a las fracturas, por 1 0 que puede
sustituir a los electrodos 308, 309, 310 0312, para reporcclon de equipos
8 6
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Recubrimientos Duros
uniendo y rellenando componentes de alto manganeso. Enlosdepositos
de soldadura sujetos a cargos de cornpresion y altos impactos, de una
dureza inicial de 16 RC desarrollan una dureza de 50 RC, conservando
una fuerte resistencia a 10 detormocion de la superficie en las
condiciones mas severas de trabajo al impacto y altas presiones. Por su
cornposicion quimico. el cromo y nfquel contenidos podrcn dar una
buena resistencia a temperaturas altas osl como a la corrosion. EIconstituyente dominante en suestructura cristalina sera la austenita.
Wear ARC 4-IP.
Esteelectrodo encabeza la familia de los electrodos economic os
por ser de baja cleocion. EIcarbono contenido es mucho mayor que el
de 31P,por 10cual su dureza sera mas alta para enfrentarse a exigencias
mayores en desgaste de metal a metal. Su revestimiento de bajo
hidrogeno 10hace muy apto para depositos sanos sin fracturas 0 peligrode desprendimientos en piezas de maquinaria, donde los componentes
eston sujetos a los esfuerzos que involucran friccion. com presion e
impacto. La dureza del deposito puede ser de 54 a 56 RC Y en los
constituyentes de su red cristalina seron la ferrita y perlita combinados
con cementite. que es el constituyente inherente a todo acero
templado.
Wear ARC 5-IP.
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-
Este electrodo considerado de baja oleccion con revestimiento
de bajo hidrogeno para obtener depositos sanos sin fracturas, ya ofrece
una moderada resistencia a la abrasi6n y al alto impacto. Susdepositos
con presencia de martensita y cementita, no es maquinable pues su
dureza tfpica es de 58 a 60 RC.Tombien puede ser forjado y responde a
cualquier tratamiento terrnico de templado y recocido. Por la sanidad
de susdepositos, los cuales siendo de bajo hidrogeno, tornbien puede
ser muy util para restaurar moldes, troqueles y aristas cortantes de
cuchillas.
-
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- W ear ARC 6-IP.
-Esteelectrodo es el mas econcmico de aquellos que se dlserioron
para hacer frente 01desgaste por abrasion, en movimiento de tlerros. y
manejo de minerales. Su costo es econcmico porque el cromo
combinado no es alto, pero el carbono contenido siesalto (3%),y par 10
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Recubrimientos Duros
tanto ya formara carburos de cromo. Que es el mas econ6mico y apto
de los constituyentes para resistir el severo desgaste por abrasi6n. Su
revestimiento aunque es eminentemente grafitico permite que se
desarrolle una dureza de 56 a 59 Re, la cual ofrece buena resistencia al
impacto.
Waer ARC 12-IP.
Este electrodo es intermedio en cuanto a costo de inversi6n por
parte del usuario, cuyo interes bosico es el balance que se realice de
este costo de inversi6n contra el factor de la vida util de trabajo, es
decir, la frecuencia que se pare un equipo para su recuperaci6n.
Algunos usuarios, prefieren invertir mas dinero a cambio de
aumentar la vida util de trabajo del equipo. Otros prefieren una
economic de inversi6n aunque tengan que aumentar la frecuencia deparar un equipo para reparaci6n. EI metal depositado por este
electrodo contiene 13%de cromo y 3.5%de carbono, con este arreglo
ya abra una matriz martensitica que contenoro bastantes carburos de
cromo que es el constituyente que se enfrenta con exito al severo
desgaste por abrasi6n. Su dureza con un maximo de 50 Re, Ie permite
una moderada resistencia al impacto. Por el contenido de creme.
tornbien se Ie considera de buena resistencia a la erosi6n y corrosi6n.
Este electrodo tam bien es muy recomendable para proteger partes
nuevas prolongando aSIla vida util de servicio.
- Wear ARC 40.-
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Este electrodo por su cornposicion quirruco de 30% de cromo y
4.5%de carbono, es el mas caro de todo el grupo, pero es el que ofrece
la resistencia maxima al severo desgaste por abrasi6n, por 1 0 que
muchos usuarios 1 0 prefieren aunque su costo sea alto a fin de prolongar
la vida util de servicio en sus equipos. EIdeposito de soldadura estero
formado por una matriz martensitica, con un contenido muy alto de
carburos de cromo. que al igual que en los electrodos anteriores, esta
combinaci6n es la que se enfrenta con exito al desgaste por abrasi6n.
Pero la alta dureza del deposito (6 0 RC),generara fracturas transversales
0 1 cordon. par 1 0 que tencron que aceptarse a fin de aliviar los
tremendos esfuerzosde contracci6n cuando el metal enfrfa.
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Recubrimientos Duros
E SABS u ga r 4 00.
Este electrodo fue planeado especificamente para los ingenios
azucareros a fin de recuperar masas y rodillos que trituran 10 cone de
ozucor. Esosrodillos generalmente son de hierro colado, por 10 que 10
liga del metal de aporte no es tocil por 10 baja calidad de soldabilidad
del hierro colodo. y porque tornbien se requiere aplicarse durante 10operaci6n del equipo donde el juga de eerie presente tornbien se
opondro a 10 liga. A parte de 10 resistencia 01 desgaste del equipo,
requiere que los deposito de soldadura tengan poco escoria y una
rugosidad que se oponga 01 deslizamiento de 10 cofio cuando se Ie
comprime 01 extraer el jugo. EIdeposito de soldadura tendro un 28%de
cromo y un 4 % de carbono, 10 cual do lugar a una matriz rncrtensitico
con un contenido muy alto de carburos. Sudureza final sera de 55 a 60
Re .
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Comentarios d e C flutor
Dentro de 10 sencillez de estas Ifneas,el contexte del tratado ambiciona
proporcionar 01 lector y a los diferentes actores dentro del universo de nuestrocampo de especialidad, un importante conocimiento del producto de 10
soldadura, que tenga 10 finalidad de ser util en las diferentes actividades de 10
industria de este campo.
EICUERPODEVENTAS,btendro informacion basica para manejarse conmayor efectividad y conocimiento, en 10 prornoclon y vento de los productosque comercializa.
Y '( f . s O "~ ~ ~ ,EI~ SERVICIOSTECNICOS,encontrara las bases necesarias
para resolver problemas y actuar atinadamente en las asesorfas ofrecidas,
dentro de10industria de
10consfruccion rnetollco,
Los USARIOSdispondron de util informacion para una mejor selecciontecnlco y economlco. sobre los diversos materiales y productos de 10
soldadura.
Los TECNICOSE INSPECTORESN SOLDADURA,contorcn con un buenelemento de consulta, auxiliaren las funciones que gobiernan las disciplinas yactividades relacionadas con lossoladores.
LosCENTROSDECAPACITACION, encontroron en este tratado un buenelemento dldcctlco para apoyar en 10 tormoclon y entrenamiento desoldadores e inspectores en soldadura.
Para losSOLDADORES,habilidosos profesionales, dotados con el peculiartalento artfstico que permite aplicar manualmente los productos de 10
soldadura, este tratado puede enriquecer su actividad y nivel deconocimientos en el campo de 10 especialidad, odemos de poder colaboraren su formcclon y certlficocion basada en codigos internacionales.
Para el personal de ASEGURAMIENTODECALIDADtonde los inspectorestienen 10 funclon de 10 vigilancia del cumplimiento d os requerimientos deManufactura, y asf como las exigencias del codigo, ten ran en este texto un
invaluable apoyo tecnlco.
Para los ESTUDIANTESnivel tecnico y de las carreras de Ingenierfa, estetexto proporclonoro un complemento especial en algunos de susasignaturas,que coodvuvorc a su desarrollo profesional, cuando ingresen a 10 Industria,sobre todo a 10 Metal-Mecanica.-
~{autor