Capitulo III-b - El Proceso de Soldadura Por Arco Con Electr

CAPITULO: III-b.

El Proceso de Soldadura por Arco

con Electrodos Revestidos

Por: Juan Antonio Alonso.

J. A. A.

El Proceso de Soldadura por Arco con Electrodos Revestidos

IIJ. A. A.



INDICE:3.1.- Introduccin: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13.2.- Principios del Proceso: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1

3.2.1.- Descripcin y Denominaciones: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13.2.2.- Los Electrodos: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2

3.2.2.1.- Electrodos Desnudos: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23.2.2.2.- Electrodos Revestidos: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

3.2.3.- Breve Descripcin sobre la Fabricacin de los Electrodos Revestidos: . . . . . . . . . . . . .43.2.4.- Funciones del Revestimiento: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

3.2.4.1.- Funcin Elctrica: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63.2.4.2.- Funcin Fsica: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73.2.4.3.- Funcin Metalrgica: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

3.2.5.- Tipos de Revestimiento: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .83.2.6.- Seleccin de Electrodos: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

3.2.6.1.- Aplicaciones: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103.2.7.- Equipo de Soldadura: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

3.2.7.1.- La Fuente de Energa: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113.2.7.2.- Porta-electrodo: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113.2.7.3.- Conexin de Masa: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

3.3.- El Arco Elctrico: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123.3.1.- Seleccin del Tipo de Corriente: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .133.3.2.- Encendido del Arco Elctrico y su Operacin: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .153.3.3.- Efecto del Soplo Magntico: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .163.3.4.- Posiciones de Soldadura: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .173.3.5.- Efectos de la Soldadura en los Materiales de Base: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183.3.6.- Influencia del Material de Aporte y de la Habilidad del Soldador: . . . . . . . . . . . . . . . .19

3.4.- Parmetros de Soldadura: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203.4.1.- Dimetro del Electrodo: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203.4.2.- Intensidad de la Soldadura: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .213.4.3.- Velocidad de Desplazamiento: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .223.4.4.- Orientacin del Electrodo: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

3.5.- Preparacin Previa a la Soldadura: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .243.5.1.- Punteado: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243.5.2.- Inspeccin Antes de Soldar: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

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3.5.3.- Movimientos del Electrodo: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .253.5.3.1.- Movimientos Oscilatorios ms Comunes: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

3.6.- Determinacin del rendimiento de los electrodos Revestidos: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .273.7.- Cuidados a ser tomados durante el Almacenado y Secado de los Electrodos: . . . . . . . . . . . . . . .283.8.- Clasificacin de los Electrodos Revestidos: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

3.8.1.- Clasificacin de Acuerdo con la Norma de la A.W.S.: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .313.8.1.1.- Criterios de la Clasificacin de los Electrodos Revestidos para los Aceros

al Carbono y Baja Aleacin: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .313.8.1.2.- Clasificacin de los Electrodos Revestidos para los Aceros Inoxidables: . . .35

3.8.2.- Clasificacin de Acuerdo con la Norma I.S.O./E.N. 2560: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38

2008 por J. A. Alonso & Asoc. - Todos los derechos reservados -

Prohibida la copia, distribucin o venta sin la expresa autorizacin de los autores.

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3.1.- Introduccin.

El Proceso de Soldadura por Arco Elctrico con Electrodo Revestido es sin duda, de todoslos procesos el de mayor difusin y aplicacin, a pesar del avance de los procesos automticos osemi-automticos, nunca se dejara de usar un electrodo revestido.

Este proceso se caracteriza por que la fusin de los bordes de los metales a unir se obtienepor el calor generado por el arco elctrico, formado entre la pieza a ser soldada y la extremidad delelectrodo, que tambin provee el metal de adicin.

Los orgenes de este proceso comienzan en 1885 cuando N. de Bernardos y S. Olczewsky(alemanes) logran la primera patente en el campo de la soldadura, al lograr soldar utilizando un arcoformado entre un electrodo de carbn y la pieza a unir y realizando el aporte con una varilla demetal. Posteriormente, en 1891, Slavianoff (ruso) reemplaza el electrodo de carbn por una varillametlica desnuda y recin 1907, un ingeniero sueco, scar Kjellberg, ensaya el primer electrodorevestido pero con el nico objeto de estabilizar el arco y no pensando todava en la posibilidad depurificar el bao de metal fundido.

Recin en 1911, se desarrolla el primer electrodo revestido que permite lograr un bao librede impurezas; y en 1934, los franceses R. Sarazin y M. Moneyron consiguen poner a punto elelectrodo bsico y aplicarlo en la construccin naval. A partir de ese momento comienza undesarrollo explosivo de la soldadura elctrica manual debido a la versatilidad y economa,lgicamente dicho avance es inversamente proporcional al uso del remache y/o roblonado.

3.2.- Principios del Proceso.

3.2.1.- Descripcin y Denominaciones.

La soldadura por arco incorpora una cantidad de procedimientos para soldar que utilizan elcalor generado por un arco elctrico para fundir, tanto el metal a unir como el material de aporte. Delos diferentes tipos de procedimiento de soldadura el que tuvo la mayor difusin, en el campoindustrial, es el de la soldadura con electrodo revestido, en el que el material de aporte se obtiene porla fusin del alambre o ncleo metlico que integra el electrodo revestido. Y cuya fusin se realizadentro de una atmsfera gaseosa protectora generada por la quema de los elementos que integran elrevestimiento (ver figura: 1).

Internacionalmente, el proceso de soldadura por arco con electrodo revestido se conoce conla sigla en ingles de SMAW (Shielded Metal Arc Welding = Soldadura por arco metlico protegido)

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3.2.2.- Los Electrodos.

Para la soldadura por arco es necesario el establecimiento y mantenimiento de un arcoelctrico entre la varilla/electrodo y las piezas a unir. Esta varilla/electrodo debe cumplir la doblemisin de conductor de la energa elctrica y de metal de aporte.

3.2.2.1.- Electrodos Desnudos.

A pesar de tener una composicin qumica definida, tienen varios inconvenientes:

a) Dificultad en la alimentacin y estabilidad del arco elctrico (ver figura: 2). Se utilizannicamente con corriente continua, polo positivo. Pueden mejorar si se aumenta el contenido

en carbono (C) en el alambre o depositando silicatos de sodio (Na) o potasio (K) sobre la lneade soldadura.

b) Al no contar con una atmsfera protectora que generan los gases provenientes de la quemadel revestimiento, favorece la absorcin de gases, por ejemplo hidrgeno (H), oxgeno (O) y

Nitrgeno (N) (ver figura: 3)..

c) Facilita la perdida por oxidacin de los elementos que compones el metal a soldar, porejemplo: al formar oxido de hierro, oxido de manganeso, etc., tambin forma compuestos como

4nitruro de hierro (Fe N), que disminuyen considerablemente la capacidad de deformaciny aumentan la dureza del metal soldado.

Hoy ya no son mas utilizados.

Figura 1: Visin esquematica de la soldadura con electrodo revestido.

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3.2.2.2.- Electrodos revestidos.

Estos electrodos estn constituidos por un ncleo metlico, el alambre, y una pasta orevestimiento de composicin muy variable, de acuerdo al tipo.

El alambre utilizado para la fabricacin de los electrodos proviene de un acero decaractersticas efervescentes y de bajo contenido de carbono, esto significa que es fundido sin laadicin de desoxidantes. La eleccin de los alambres para la fabricacin de los electrodos se obtienea travs de un anlisis qumico, y la composicin debe corresponder aproximadamente a un acerotipo 1006/1010 de la norma S.A.E. Pudiendo ser usado, dependiendo del revestimiento, uno de losdos tipos indicados en la tabla: 1

Figura 2: Comparacin de la estabilidad del arco ectrico entre un electrodo desnudo y uno revestido.

Figura 3: Comparacin entre el electrodo desnudo y el revestido.

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TABLA: 1

ComposicinQumica.

Clases de Alambres.

Tipo: B Tipo: A

C (%) 0,04 a 0,08 0,08 a 0,12

Mn (%) 0,40 a 0,60 0,35 a 0,55

Si (%) mx. 0,10 mx. 0,10

P (%) mx. 0,025 mx. 0,030

S (%) mx. 0,025 mx. 0,030Nota: La suma del fsforo (P) mas el azufre (S) no podr exceder de 0,04% en el tipo "B" y de 0,05% en el tipo "A".

3.2.3.- Breve descripcin sobre la fabricacin de los electrodos revestidos.

Como ya se dijo al principio, el electrodo revestido est compuesto por dos partes: una metlica(el alma), y otra en forma de una pasta (revestimiento).

El alma es comn a los diferentes tipos de electrodos, tanto para los de soldadura de aceros alcarbono o de baja aleacin, como para los inoxidables sintticos y los de recargue duro, en estos casoslos elementos de aleacin se acrecienta en el revestimiento; no obstante en otros casos como por ejemplolos electrodos para aceros inoxidable naturales se utilizan alambres aleados. En el revestimiento estncontenidos los elementos para la estabilidad del arco, formacin de escorias, desoxidantes y de aporte deelementos de aleacin.

Para la fabricacin de los electrodos, primero se mezclan en seco los diferentes elementos quecomponen el revestimiento, a continuacin se agrega el aglomerante para formar una masa que serremitida a las prensas extrusoras donde, es prensada en torno de un alambre, que ya fue enderezado ycortado, constituyndose as en un electrodo revestido. Posteriormente se proceder al secado atemperaturas que varan de acuerdo con el tipo de electrodo.

3.2.4.- Funciones del Revestimiento.

El revestimiento debe cumplir, fundamentalmente, tres funciones importantes, no siemprecompatibles entre si, las que deben guardar un adecuado equilibrio, como por ejemplo: proporcionar unarco estable y de fcil re-encendido - funcin elctrica - , proveer el gas que debe proteger el metalfundido del aire atmosfrico, permitir soldar en todas las posiciones - funcin fsica - y debe formar unaescoria metalrgica, o sea, capaz de desoxidar y refinar el metal depositado y tambin transferir elementosde aleacin - funcin metalrgica.

Con mayor detalle se podra decir: que el revestimiento ideal es aquel que, proporcionasimultneamente:

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a) - Un metal depositado con propiedades mecnicas y metalrgicas correctas, una buenadesoxidacin y adecuada transferencia de elementos de aleacin

b) - Facilidad de operacin del electrodo en corriente continua y alterna, y buen control de laescorias durante la ejecucin de la soldadura.

c) - Cordones libres de poros y resistentes a la propagacin de fisuras.

d) - Fcil remocin de la escoria.

e) - Pocas salpicaduras.

f) - Arco estable y de fcil re-encendido.

g)- Buena penetracin.

h)- Alta velocidad de deposicin.

i) - Buena terminacin del cordn de soldadura (limpio, liso, etc.).

j) - El revestimiento debe ser resistente pero tambin flexible; no debe proporcionar gasesperjudiciales a la salud; debe tener buena resistencia al sobre calentamiento dentro de sufaja de amperaje y tambin lo menos higroscpico posible.

Como se mencion anteriormente varias de las exigencias sealadas son incompatibles entre siy su equilibrio demanda un gran compromiso para el fabricante; un estudio consciente y permanentesobre estos aspectos ser lo que permita obtener electrodos de calidad y de fcil empleo, sobretodo en lostrabajos de mayores exigencias metalrgicas, mecnicas y/o operativas.

El revestimiento esta compuesto por una mezcla de: Oxidos naturales (oxido de Fe, oxido de Mn,oxido de titanio, oxido de silcio, etc.). Silicatos naturales (feldespato, caoln, mica, circonio, etc.).Carbonatos (dolomita, magnesita, calcita, etc.). Ferro-aleaciones (ferro-manganeso, ferro-silicio, ferro-molibdeno, etc.). Sales metlicas (fluorita, criolita, etc.). Substancias orgnicas (celulosa). Aglomerantes(silicato de Na o silicato de K).

Cada uno de esos elementos desempea una funcin determinada, sea durante la fusin, seadurante la solidificacin; en una palabra el revestimiento realiza un gran numero de funciones que puedenser resumidas en:

a) - Funcin elctrica.

b) - Funcin fsica.

c) - Funcin metalrgica.

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3.2.4.1.- Funcin Elctrica:

Es sabido que la existencia del arco elctrico, entre el electrodo y el material a soldar, dependedel estado de ionizacin de la atmsfera que lo circunda.

El sodio (Na) y el potasio (K), introducidos en el revestimiento por medio de los silicatos, comoagentes aglomerantes, son los elementos que proporcionan los iones necesarios para iniciar el arco ymantenerlo durante el proceso de fusin de la varilla (estabilidad del arco).

Ambos metales presentan tomos con un solo electrn en su camada perifrica (Na [2-8-1] N:atmico 11) ; (K [2-8-8-1] N: atmico 19) ver figura: 4, y por ese motivo tienen tendencia a liberarlo,

facilitando la circulacin dela corriente elctrica a travsdel arco, siendo que loselectrones lo harn en unsentido y los iones en sentidocontrario.

El numero deelectrones libres capaces deproporcionar 1cm de vapor3de sodio (Na) es casi el doblede lo que puede proveer igualvolumen de vapor de potasio(K):

6,024 x 1023 )))))))))))))) x 0,97 = 2,53 x 1022

23

Donde: 23 = peso atmico del Na

0,97 g/cm = peso especifico del Na3

6,02 4 x 10 tomos/tomos gramo = N de Avogadro23

Para el "K" dicho valor es de = 1,32 x 1022

Esto indica que un plasma sdico, como el que presentan los electrodos celulsicos (del tipoA.W.S. E-6010), al resultar fuertemente ionizado, permitir una fuerte transferencia del metal y enseguida un gran bombardeo electrnico o inico sobre la pieza a soldar, segn se conecte la pinza porta-electrodos al polo positivo o al negativo. La alta penetracin, es consecuencia de este efecto, y justamenteuna caracterstica de los electrodos de revestimiento celulsico.

Los electrodos de las normas, A.W.S. E-6010 I.S.O. / E.N. E 43 5 C 50, de revestimiento"celulsico sdico", tienen un arco de fuerte penetracin con transferencia en forma de pequesimasgotas ("spray") de metal fundido, realizada a alta velocidad entre la punta del electrodo y el metal asoldar.

Figura 4 - Estructura atmica del Sodio (Na) y del Potasio (K).

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Este tipo de transferencia confiere al arco la particularidad de mantener su estabilidad, a pesar delas fuertes variaciones de distancia; se emplean solamente en corriente contina con polaridad invertida,es decir conectando la pinza porta-electrodos al polo positivo. Su uso en corriente alterna no es posible,pues el arco se extingue con facilidad, aun emplendose transformadores de elevada tensin en vaco.

Para conseguir estabilizar el arco en la corriente alterna, se recurre a los revestimientosaglomerados con silicato de potasio, como por ejemplo los "celulsicos potsicos" o "bajo hidrgenopotsico"; donde el arco ionizado en base al potasio es capaz de restablecerse instantneamente, auncuando el voltaje del mismo pase por el valor cero dos veces en cada ciclo de este tipo de corriente.

Sin tener en cuenta otros aspectos que afectan la estabilidad del arco elctrico para la soldaduramanual, es interesante aclarar el por que un plasma sdico resulta mas fuertemente ionizado que unplasma potsico.

Para explicar el porque un plasma potsico es mas apto para la soldadura con corriente alterna,faltara acrecentar que este ultimo confiere al arco la propiedad de re-encenderse instantneamentedespus de cada medio ciclo en que la corriente se corta o pasa por cero en cada cambio de polaridad,pues tanto la facilidad de encender como de re-encender (estabilidad del arco) estn relacionadas con elpotencial de ionizacin de los elementos presentes en el plasma.

En este caso, los potenciales de ionizacin del potasio y del sodio (vapores) son, respectivamente4,32 y 5,12 e.v.; los plasmas ionizados con vapores de potasio requieren menor potencial y por eso resultamas estable.

3.2.4.2.- Funcin Fsica.

Una de las funciones fsicas del revestimiento es la de formar humos mas densos que el aire paraproteger, tanto el metal en transferencia (gotas) durante la soldadura como la pileta de metal fundido, dela contaminacin por los gases atmosfricos - hidrgeno (H), nitrgeno (N) y oxgeno (O).

Otra de la funciones es la de contribuir en la transferencia de las gotas de metal fundido en lasposiciones contrarias a la ley de gravedad, como por ejemplo: la horizontal en pared vertical, la verticalpropiamente dicha y la sobre cabeza; la ejecucin de la soldadura en cualquiera de esas posiciones nopodra ser realizada a no ser que la gota de metal fundido sea transportada por los gases producidos porel revestimiento. los electrodos de revestimiento orgnico o semi-orgnico pueden realizar esas tareas,en virtud al desprendimiento de H; los electrodos de revestimiento bsico tambin lo son, gracias a la

2formacin de gas carbnico (CO ).

Otra mas de las funciones fsicas del revestimiento es la de formar escorias de viscosidad elevada,en las proximidades de la temperatura de fusin, que cubran el material depositado, para dar proteccintotal tanto al metal recientemente fundido como asimismo durante el tiempo de solidificacin, y ademsdar sustentacin a los cordones de soldadura depositados en posicin vertical o sobre cabeza.

3.2.4.3.- Funcin Metalrgica

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La funcin metalrgica del revestimiento consiste en aportar elementos reductores de impurezasy ciertos elementos tiles, que se agregan al metal fundido a fin de mejorar las caractersticas mecnicasy/o qumicas del metal depositado.

La escoria formada, trabaja, o protegiendo el metal liquido del contacto del aire desprendiendogases reductores, como por ejemplo: hidrgeno, eliminando o reduciendo el contenido de impurezas (ej.:P y S), o ejerciendo todas las funciones al mismo tiempo.

Otra de las funciones es la de proveer, al metal depositado, de elementos de aleacin, como porejemplo: Mn, Mo, Cr, Ni, Cu, V, Nb, etc., a fin de lograr una composicin qumica conforme a lodeseado.

3.2.5.- Tipos de Revestimiento.

De acuerdo con la composicin del revestimiento podemos diferenciar los siguientes tipos deelectrodos revestidos: cidos, celulsicos, rutlicos y bsicos.

Revestimiento cido: Estos electrodos son de buena operatividad tanto en corriente alternadacomo en continua y en esta ltima preferentemente con polaridad negativa. Sus caractersticas principalesson: acepta el uso de altas corrientes de soldadura, relleno rpido, aceptables para examen por rayos X,son usados en posicin plana y filete horizontal. los depsitos de estos electrodos tienen buenaspropiedades siempre que sean usados con aceros de buena calidad, caso contrario son susceptibles aformar fisuras o grietas.

Revestimiento celulsico: Las principales caractersticas de este electrodo son la de soldar entoda posicin, inclusive en vertical descendente, tienen un arco enrgico lo que le permite una penetracinprofunda, tienen buenas propiedades fsicas, aptos a todo tipo de inspeccin (ej.: Rayos X o ultrasonido),forma una escoria fina y de fcil remocin. Presentan como desventajas: exceso de salpicaduras, unasuperficie del cordn de soldadura rstica, tiende a producir fisuras si el metal a soldar tiene un porcentajeun poco alto de impurezas (ej.: S y P), no es adecuado para chapas finas.

Revestimiento rutlico: De buena operatividad, arco suave y de fcil re-encendido, suelda concorriente alternada y continua tanto con polaridad positiva como negativa y en todas las posiciones.Adecuado para chapas finas, cordones de soldadura casi liso o con ondulaciones uniformes, pocassalpicaduras, relleno y solidificacin rpidas. Apropiado para juntas mal preparadas, excelenteterminacin y su escoria es de rpida solidificacin y fcil remocin. como desventajas ofrece:caractersticas fsicas un poco bajas, poca penetracin y no es adecuado para inspeccin por Rayos X.

Revestimiento bsico: El electrodo ideal para la soldadura de los aceros de difcil soldabilidad,excelentes propiedades mecnicas, sueldan en cualquier posicin, preferentemente con corriente continuapolo positivo, cordn de soldadura con ondulaciones diferenciadas y pocas salpicadura, excelentecomportamiento ante cualquier tipo de inspeccin. Por su tendencia a absorber humedad deben serconservados en lugar seco y eventualmente re-secados antes de su utilizacin.

3.2.6.- Seleccin de Electrodos.

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Como ya fue visto anteriormente, el revestimiento de los electrodos cumple una serie defunciones importantes, las que deben guardar un adecuado equilibrio, como por ejemplo: Proveer el gasque debe proteger el metal fundido de los gases atmosfricos; permitir un arco estable y de fcil re-encendido; eliminar las impurezas del metal depositado; aportar elementos de aleacin; formar escoriasde adecuada viscosidad que permita soldar en todas las posiciones.

Veremos a continuacin algunos factores a considerar en la seleccin de los electrodos revestidos:

1) - Composicin del metal base.

Para los aceros al carbono comunes, cualquier electrodo de las series E 60XX o E 70XX esadecuado, pero para los aceros aleados es necesario que el electrodo tenga una composicin lo masaproximada a la del material base.

2) - Resistencia del metal base.

Para realizar una soldadura que atienda todas las solicitaciones es necesario conocer laspropiedades mecnicas del metal a soldar y de esta forma seleccionar el electrodo de propiedadessemejantes al metal base.

3) - Tipo de corriente.

Algunos electrodos fueron elaborados para soldar con corriente continua (C.C.), es decir congeneradores o rectificadores, y otros con corriente alternada (C.A.), o sea con transformador; en el casode C.C. comprobar la polaridad.

4) - Posicin de soldadura.

De acuerdo con el tipo de revestimiento, los electrodos podrn soldar en las diferentes posicionescomo ser: plana, horizontal, vertical con progresin ascendente o descendente o sobre cabeza.

5) - Espesor y forma del metal base.

Para evitar la posibilidad de la formacin de fisuras o grietas en la soldadura de espesores gruesoso de formas complejas, hay que elegir electrodos con buena ductibilidad (altos valores de alargamientoo impacto).

6) - Tipo de junta.

La caracterstica de penetracin de un electrodo depende mucho de la preparacin de la junta,abertura de la raz, taln, posibilidad de acceso de ambos lados, etc.

7) - Rendimiento.

Una forma de aumentar el rendimiento de los electrodos es la utilizacin de aquellos quecontienen polvo de hierro en el revestimiento, ej.: en posicin plana los EXX24, EXX27 y EXX28 y enlas otras posiciones los EXX14, EXX18 y EXX48.

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8) - Condiciones de servicio.

Determinadas las condiciones de servicio, sean: altas o bajas temperaturas, cargas elevadas,resistencia a impactos, etc. seleccionar un electrodo que deposite un metal de aporte de composicin,ductibilidad y tenacidad apropiados. Verificar la especificacin o procedimiento de soldadura y/o lascaractersticas del electrodo.

9) - Eleccin del dimetro.

La eleccin del dimetro de los electrodos se ajusta fundamentalmente al espesor de las chapasa soldar, forma del cordn, posicin de soldadura y a la dispersin del calor. Para el pase de raz seemplean, segn la abertura de la junta, en posicin plana u horizontal, 2,5, o 3,25 mm. de dimetro y paralas dems pasadas, 4,00 o 5,00 mm. de dimetro. En posicin vertical y sobre cabeza, lo mas adecuadoson los de 3,25 y 4,00 mm., para la vertical descendente, los de mejor desempeo son los derevestimiento celulsico o rutlico de 3,25 mm. de dimetro.

Cuando el espesor del material a soldar lo permite, ha de preferirse la soldadura de varias pasadas,pues esta tcnica es favorable al efecto de recocido del cordn de soldadura anterior por el posterior;tambin debe de procurarse que el ultimo cordn sea realizado en el centro de la junta.

3.2.6.1.- Aplicaciones

La soldadura por arco con electrodo revestido es uno de los procesos de mayor utilizacin,especialmente en soldaduras de produccin cortas, trabajos de mantenimiento y reparacin, as comoconstruccin de equipos o tambin en campo.

La mayor parte de las aplicaciones de la soldadura por arco con electrodos revestidos se dan conespesores comprendidos entre 3,0 y 38,0 mm.

El proceso es aplicable a aceros al carbono, aceros aleados, inoxidables, fundiciones y metalesno ferrosos como aluminio, cobre, nquel y sus aleaciones.

Los sectores de mayor aplicacin son la construccin naval, de mquinas, estructura, tanques yesferas de almacenamiento, puentes, recipientes a presin y calderas, refineras de petrleo, oleoductosy gasoductos y en cualquier otro tipo de trabajo similar.

Se puede emplear en combinacin con otros procesos de soldadura, realizando bien la pasada deraz o las de relleno, en tubera se suele emplear en combinacin con el proceso TIG. La raz se realizacon TIG completndose la unin con electrodo revestido.

3.2.7.- Equipo de Soldadura.

El equipo de soldadura es muy sencillo; consiste en la fuente de energa, el Portaelectrodo, laconexin de masa y los cables de conexin.

J. A. A.


XIJ. A. A.

3.2.7.1.- La Fuente de Energa.

La fuente de energa o fuente de poder (ver figura: 5) debe presentar una caractersticadescendente (de voltaje variable o intensidad constante), para que la corriente de soldadura se vea pocoafectada por las variaciones en la longitud del arco.

Para la soldadura con corriente continua se utilizarn fuentes rectificadores o generadores, parala soldadura con corriente alternada se utilizan transformadores.

Para la seleccin de la fuente de energa adecuada se deber tener en cuenta el electrodo que seva a emplear, de forma que pueda suministrar el tipo de corriente (CC o CA), rango de intensidades ytensin de vaco que se requiera.

Salvo para algunos tipos especficos, los electrodos celulsicos de la clase E-6010, y los bsicostipo E-7015, requieren corriente continua, mientras que los dems tipos de revestimiento pueden serempleados indistintamente con corriente continua o alterna.

3.2.7.2.- Portaelectrodo.

Tiene la misin de conducir la corriente al electrodo y sujetarlo; para evitar un sobrecalentamientoen las mordazas, stas deben mantenerse en perfecto estado, un sobrecalentamiento se traducira en unadisminucin de la calidad y dificulta la ejecucin de la soldadura. Se debe seleccionar siempre elPortaelectrodo adecuado para el dimetro del electrodo que se vaya a utilizar.

3.2.7.3.- Conexin de Masa

La conexin correcta del cable de masa es de mucha importancia: la situacin de la pinza de masaes de especial importancia en la soldadura con corriente continua. Una ubicacin incorrecta puede

Figura 5: Equipo de soldadura para electrodo revestido.

J. A. A.


XIIJ. A. A.

provocar el soplo magntico, dificultando el control del arco. Ms an, el mtodo de sujetar la pinza demasa tambin es importante. Un cable mal sujetado no proporcionar un contacto elctrico consistentey la conexin se calentar, pudiendo producirse una interrupcin en el circuito y la extincin del arco. Elmejor mtodo es emplear una zapata de contacto de cobre sujeta con una mordaza tipo C. Si fueseperjudicial la contaminacin por el cobre del metal base con este dispositivo, la zapata de cobre debeadherirse a una chapa que sea compatible con la pieza, chapa que, a su vez se sujeta a la pieza. Para piezasgiratorias, el contacto debe efectuarse mediante zapatas que deslizan sobre la pieza o medianterodamientos en el eje sobre el que la pieza va montada. Cuando se emplean zapatas deslizantes se debencolocar dos como mnimo, ya que si se produce una prdida de contacto en una de ellas el arco seextinguira.

3.3.- El Arco Elctrico.

Como es de imaginar, el arco elctrico es una de las partes del circuito elctrico. Se forma o seestablece cuando una corriente elctrica pasa a travs del aire u otras materias gaseosas, siempre que elespacio cubierto por ese gas o aire sea corto. Adems del calor, el arco desarrolla una elevada intensidadluminosa.

En el arco de corriente contina, el flujo de electrones es en una direccin, es decir desde el polonegativo (ctodo) hacia el polo positivo (nodo). En la soldadura con C.C., se puede cambiar la direccinde los electrones, simplemente invirtiendo los cables en los terminales situados en la fuente de energa(ver figura: 6). Las diferentes posiciones de las conexiones a los terminales indican el flujo de loselectrones entre el electrodo y la pieza

Dos terceras partes del calor se generan en el polo positivo mientras que la tercera parte restantese ubica en el polo negativo. Como resultado, un electrodo que se conecte al polo positivo se quemaraproximadamente 50% ms rpido que el conectado con el polo negativo. El conocimiento de estefenmeno ayuda al soldador a obtener la penetracin deseada del cordn de soldadura.

Si se conecta el electrodo al polo negativo, la penetracin ser mayor debido a que la mayor partedel calor se concentra en la pieza, y el electrodo se quemara ms lentamente y ocurrir todo lo contrariosi el electrodo fuese conectado al polo positivo.

Figura 6:

J. A. A.


XIIIJ. A. A.

En el arco con corriente alternada los fenmenos son mucho ms complicados que lospresentados con corriente continua, debido a que en la corriente alternada no existe un polo determinado,ya que el electrodo y la pieza ha soldar cambian su polaridad normalmente cien o ciento veinte veces porsegundo, segn la frecuencia (50 o 60 ciclos por segundo), es decir, polo (+) alternndose con el polo ()).(ver figura: 7).

1: Punto de extincin del arco.

2: Punto de encendido del arco

rt: Tiempo de arco apagado.

Ui: Voltaje de encendido

3.3.1.- Seleccin del Tipo de Corriente.

La soldadura por arco con electrodos revestidos se puede realizar tanto con corriente alternadacomo con corriente continua, la eleccin depender del tipo de fuente de energa disponible, del electrodoa utilizar y del material base. En la tabla: 2 se indica la corriente ms adecuada en funcin de una seriede parmetros.

Figura 7:

J. A. A.


XIVJ. A. A.

TABLA: 2.

Parmetros. Corriente Continua. Corriente Alternada.

Soldadura a gran distancia de la fuente de energa.

Preferible.

Soldadura con electrodo de dimetro pequeo, querequiere bajo amperaje

La operacin resultar ms fcil. Hay que actuar con precaucinpues se puede deteriorar elmaterial debido a la dificultad de encendido del arco.

Cebado o encendido del arco. Resulta ms fcil. Es ms difcil sobretodo cuandose emplean electrodos de dimetro ms fino

Mantenimiento del arco. Ms fcil por su mayor estabilidad

.

Ms difcil, salvo cuando se emplean electrodos de gran dimetro.

Soplo magntico. Puede resultar en un problema cuando se sueldan materialesferromagnticos.

No presenta problemas.

Posicin de soldadura. Buen resultado sobretodo en lasposiciones vertical y sobre cabezaporque deben utilizarse bajasintensidades.

Utilizando electrodos adecuados, se puede soldar en cualquier posicin.

Tipo de electrodo Se puede emplear cualquier tipo de electrodo.

No es apta para utilizar con todos los tipos de electrodos.El revestimiento debe de contener sustancias que reestablezcan el arco.

Espesor de la pieza. Es preferible para espesores finos..

Se prefiere para espesoresgruesosya que se puede utilizar unelectrodo de mayor dimetroy mayor intensidad, con lo quesec o n s i g u e m e j o r e srendimientos.

Salpicadura. Poco frecuentes. Ms frecuentes

Soldadura utilizando longitudesde arco pequeas (importante con algn tipo de electrodosespecialmente los bsicos).

La soldadura resulta ms fcil.

Polaridad. Posibilidad de eleccin de lapolaridad en funcin del materiala soldar y electrodo a emplear.

No hay polaridad.

J. A. A.


XVJ. A. A.

3.3.2.- Encendido del Arco Elctrico y su Operacin.

Etapas del encendido del arco elctrico.

La forma correcta de encender el arco es rozndolosobre el material a soldar, como si fuera un fsforo, tal comose muestra en la figura: 8. Cuando ste se ha encendido se loretira un poco formando de este modo un arco.

La longitud o largo del arco elctrico, es decir, ladistancia(a) entre el electrodo y la pieza a soldar,(verfigura:9), debe ser:

A) - Al soldar con electrodo de revestimiento celulsico o rutilico igual al dimetro (d).

B) - En el caso de soldar con electrodos de revestimiento bsico dimetro (d).

Una longitud de arco demasiado grande puede provocar poros en el cordn de soldadura.Principalmente soldando con electrodos bsicos, aumenta el efecto del soplo magntico y promueve lafalta de penetracin.

El lugar de encendido del arco debe ser fundido y rellenado por el propio cordn de soldadura conel objetivo de evitar la posibilidad de la formacin de fisuras o grietas (ver figura: 10).

Figura 8

Figura 9

J. A. A.


XVIJ. A. A.

3.3.3.- Efecto del Soplo Magntico.

Tal como ocurre con cualquier conductor que transporte corriente elctrica, tambin el arcoelctrico esta sometido a un campo magntico. Al impedir la distribucin simtrica de este campomagntico en el arco, provocaremos un soplo magntico.

Causas mas frecuentes del SoploMagntico, fundamentalmente con el uso de lacorriente continua.

Desviacin del arco pormateriales magneticos.(ver figura: 11)

Desviacin del arco porefecto de masa o calor.(ver figura: 12)

Figura 10 -

Figura 11

Figura 12

J. A. A.


XVIIJ. A. A.

Desviacin del arco por efectodel campo magntico.(ver figura: 13)

Medidas para eliminar o disminuir el efecto del soplo magntico.

-Cambiar de posicin la conexin del cable de tierra.-Puntear en varios sectores de la junta a ser soldada.-Variar la inclinacin del electrodo.-Calentar la pieza, cuando uno de los elementos a ser soldados es de mayor espesor que el otro.-Cuando posible, utilizar corriente alternada en lugar de corriente continua

3.3.4.- Posiciones de Soldadura.

Bsicamente existen cuatro posiciones de soldadura: plana, sobre cabeza, horizontal y vertical,esta ultima puede ser tanto en progresin ascendente como descendente.

Posicin Plana.

La junta esta en la posicin plana y el aportees realizado tambin en la posicin plana,es decir bajo mano (ver figura: 14).

Posicin Horizontal.

El material a ser soldado esta en vertical, siendoque el aporte sobre la junta ser hecho en sentido horizontal (ver figura: 15).

Figura 13

Figura 14 -

Figura 15 -

J. A. A.


XVIIIJ. A. A.

Posicin Vertical.

En este caso tanto el material a ser soldado comola junta estn en posicin vertical, y el aporte puede hacerse con progresin ascendente odescendente (ver figura: 16).

Posicin Sobre Cabeza.

La junta es soldada estando el soldador abajo de la misma, por lo tanto el aporte es hecho sobre lacabeza del soldador (ver figura: 17).

3.3.5.- Efectos de la Soldadura en los Materiales de Base.

El principal efecto ejercido por la soldadura en los materiales de base es un cambio de la dureza.Como consecuencia de calentar un acero por encima de los 850C seguido de un enfriamientorelativamente rpido, lograremos un aumento de la dureza. Este valor de dureza puede ser influenciadotanto por el porcentaje de carbono como por la presencia de diferentes elementos de aleacin en elmaterial de base.

Soldadura en Junta a Tope.

Figura 16 -

Figura 17

Figura 18 -

J. A. A.


XIXJ. A. A.

Soldadura en ngulo o en Solape.

Puntos de Encendido del Arco o puntos de Soldadura.

En el local donde se enciende el arco o se suelda un punto o un accesorio de ayuda de montaje,ocurre un aumento de temperatura muy elevado. Por ese motivo, en esos locales hay un endurecimientolocalizado (ver figura: 20)

Nota: Los caminos de disipacin del calor son los indicados por las flechas.

3.3.6.- Influencia del Material de Aporte y de la Habilidad Manual del Soldador.

Las caractersticas y/o composicin qumica del material de aporte, influenciarn tanto en laejecucin como en el resultado final de una soldadura, pues la diversidad y cantidad de elementos queintegran el revestimiento de los electrodos le confiere a estos ciertas particularidades como ser:

- mayor o menor agresividad del arco elctrico.- mayor o menor velocidad de desplazamiento.- forma y cantidad del deposito.- facilidad para trabajar en diferentes posiciones.- tendencia para contaminarse con los gases atmosfricos.- mayor o menor dificultad de operacin, etc.

Figura 19 -

Figura 20

J. A. A.


XXJ. A. A.

Por estos motivos es muy importante que el soldador alcance una habilidad o dominio de latcnica empleada para soldar tanto en las diferentes posiciones como con los diversos tipos de electrodos.

Esta habilidad slo se consigue a travs de la practica.

3.4.- Parmetro de Soldadura.

3.4.1.- Dimetro del electrodo.

En lneas generales, se deber seleccionar el mayor dimetro posible que asegure los requisitosde aporte trmico y que permita su fcil utilizacin, en funcin de la posicin, el espesor del material yel tipo de unin, que son los parmetros de los que depende la seleccin del dimetro del electrodo.

Los electrodos de mayor dimetro se seleccionan para la soldadura de materiales de gran espesory para la soldadura en la posicin plana.

En la soldadura en posicin horizontal, vertical y sobre cabeza, el bao de fusin tiende a caerpor efecto de la ley de la gravedad, este efecto es tanto ms evidente, y tanto ms difcil de mantener elbao de metal fundido en su sitio, cuanto mayor el volumen de ste, es decir cuanto mayor es el dimetrodel electrodo, por lo que en estas posiciones convendra aplicar dimetros menores.

Asimismo, en la soldadura con pasadas mltiples, el cordn de raz conviene efectuarlo con unelectrodo de menor dimetro, para conseguir el mayor acercamiento posible del arco al fondo de la uniny asegurar una buena penetracin, se utilizarn electrodos de mayor dimetro para completar la soldadura.

El aporte trmico depende, directamente de la intensidad, tensin del arco y velocidad deldesplazamiento, parmetros dependientes del dimetro del electrodo; siendo mayor cuanto mayor es eldimetro del mismo, en las aplicaciones o materiales donde se requiera que el aporte trmico sea bajo sedebern utilizar electrodos de pequeo dimetro.

Por lo tanto, se debern emplear:

Electrodos de poco dimetro (2,0; 2,5: 3,25 mm.) en: punteado, uniones de piezas de pocoespesor, primeras pasadas, soldaduras en posicin horizontal, vertical y sobre cabeza y cuando se requierabajo aporte trmico.

Electrodos de mayores dimetros para soldaduras de piezas de espesores medios y grandes,soldaduras en posicin plana y recargues.

J. A. A.


XXIJ. A. A.

3.4.2.- Intensidad de la soldadura.

Cada electrodo en funcin de su dimetro, posee un rango de intensidades en el que puedeutilizarse, en ningn caso se debe utilizar intensidades por encima de ese rango ya que se produciranmordeduras, proyecciones (salpicaduras), intensificacin de los efectos del soplo magntico y otros tiposde defectos

La intensidad a utilizar depende de la posicin de soldadura y del tipo de unin. En el grafico aseguir se da una idea del nivel de intensidad dentro del rango que se recomienda en funcin de lasdiferentes posiciones de soldadura, para ello se ha tomado como ejemplo un electrodo de 2,5 mm dedimetro de tipo comn.

Como regla prctica y general, se deber ajustar la intensidad a un nivel en el que la cavidaddel bao de fusin sea visible. Si esta cavidad, conocida por su forma como ojo de cerradura, se cierra,significa que la intensidad de soldadura es demasiado baja y si se hace muy grande indica que laintensidad es excesiva.

Electrodo: AWS A5.1 - E-6012Corriente: C.A. y C.C.Polaridad: negativa (!)Rango de amperaje: 50 - 110 Amp.Dimetro: 2,5 mm.

Posicin Plana

Filete Horizontal

Vertical ascendente

Vertical descendente

Horizontal

Sobre cabeza

(En chapa de 3,0 mm. de espesor)Figura 21 -

J. A. A.


XXIIJ. A. A.

Figura 22

Caractersticas del Arco y de la Soldadura bajoCondiciones Correctas e Incorrectas.

Caractersticas del Arco y de la Soldadura bajo condiciones correctas e incorrectas.

A B C D E F GAmperaje Normal BAJO ALTO Normal Normal Normal NormalVoltaje Normal Normal Normal BAJO ALTO Normal Normal

Velocidad Normal Normal Normal Normal Normal BAJA ALTA

Fusin delelectrodo Buena Buena Profunda Pobre

Se fundepoco metal

baseNormal Normal

3.4.3.- Velocidad de Desplazamiento.

La velocidad de desplazamiento durante la soldadura debe de ajustarse de tal forma que el arcoadelante ligeramente al bao de fusin. Cuanto mayor es la velocidad de desplazamiento menor ser elancho del cordn, menor ser el aporte trmico y ms rpidamente se enfriar la soldadura. Si lavelocidad es excesiva se producen mordeduras, se dificulta el retiro de la escoria y se favorece, que los,gases producidos por las reacciones qumicas, queden atrapados (originando poros).

J. A. A.


XXIIIJ. A. A.

3.4.4.- Orientacin del Electrodo.

En la tabla a continuacin se da una idea de la orientacin del electrodo y de la tcnica desoldadura, para la unin de los aceros al carbono, esto puede variar para la soldadura de otros materiales.

Tipo deUnin.

Posicin deSoldadura.

ngulo deTrabajo.

ngulos dedesplazamiento

Tcnica deSoldadura.

A tope Plana. 90 5 a 10 Hacia atrs.(1)

A tope Horizontal 80 a 100 5 a 10 Hacia atrs.

A tope Vertical ascend. 90 5 a 10 Hacia adelante

A tope Sobre cabeza. 90 5 a 10 Hacia atrs.

En filete Horizontal 45 5 a 10 Hacia adelante(1)

En filete Vertical ascend. 35 a 55 5 a 10 Hacia adelante

En filete Sobre cabeza. 30 a 45 5 a 10 Hacia atrs.Nota : El ngulo de desplazamiento puede ser de 10 a 40 para electrodos con revestimiento grueso con polvo(1)de hierro.

Terminologa de las partes del cordn.

Dentro de la tecnologa bsica ensoldadura tenemos las distintas partes delcordn:

1: ngulo del chafln. 6: Lado de la raz.

2: ngulo del bisel. 7: Refuerzo o sobre espesor.

3: Abertura en la raz. 8: Penetracin.

4: Taln de la raz. 9: Lado o cateto.

5: Lado de la cara. 10: Garganta.

Figura: 24 - Soldadura en filete.Figura: 23 - En soldadura a tope.

J. A. A.


XXIVJ. A. A.

3.5.- Preparacin Previa a la Soldadura.

3.5.1.- Punteado.

En este prrafo resumiremos lo indicado para el punteado en la mayora de los cdigos,especificaciones o normas vigentes internacionalmente

El punteado que vaya a ser incorporado a la soldadura se realizara con el mismo tipo de electrodoque se vaya a utilizar en la soldadura. Una vez realizado el punteado y eliminada la capa de escoria, debeinspeccionarse cuidadosamente cada punto, buscando posibles grietas o crteres. En caso de que sedetectase alguno de los defectos citados, ste se eliminara completamente.

El punteado se realizar con la misma temperatura de precalentamiento que se vaya a utilizardurante la soldadura.

El punto que no vaya a ser incorporado a la soldadura ser eliminado, repasando posteriormentela zona hasta garantizar la ausencia de defectos.

El punto de soldadura debe tener siempre una forma cncava (nunca convexa), en caso de quese produjese un abombamiento se repasar con un disco de amolar, hasta dejarlo con forma cncava, delo contrario podran formarse grietas (ver figura: 25).

Si la longitud de la soldadura a ser realizada es larga, el punteado se iniciar en el centro de lapieza; en los cruces y esquinas los ltimos puntos deben darse como mnimo a 200,0 mm.

3.5.2.- Inspeccin Antes de Soldar.

Antes de comenzar a soldar, se debe hacer una inspeccin ocular comprobando que:

Los chanfles estn perfectamente limpios de xidos, grasas, aceites, agua y proyecciones y se haefectuado la limpieza especificada en funcin del material base.

Los elementos a unir (chapas o perfiles) deben estar alineadas y niveladas.

Los puntos previos deben de estar bien realizados, libres de poros, grietas ni abultamientos; deexistir alguna de estas anomalas, se eliminarn empleando una amoladora.

Figura 25 -Condiciones del punteado.

J. A. A.


XXVJ. A. A.

3.5.3.- Movimientos del Electrodo.

Tan importante como saber mantener correctamente la posicin del electrodo, con respecto a lasoldadura que se vaya a realizar, es su movimiento a lo largo del cordn de soldadura.

Es sabido que un electrodo durante la operacin de soldadura, esta sometido a tres movimientos:avance, descenso y oscilacin, destacndose la necesidad de que dichos movimientos sean regulares yuniformes a efecto de obtener un cordn de soldadura de buena calidad.

3.5.3.1.- Movimientos Oscilatorios ms Comunes.

El movimiento de oscilacin del electrodo se utiliza para permitir que la escoria salga a lasuperficie, realizar una accin de precalentamiento sobre la superficies que se van a soldar a continuacin,conseguir una penetracin en los bordes del cordn, permitir que salgan los gases y evitar porosidades.Las formas de movimientos ms comunes son:

Movimiento de media luna o de zig-zag (a), movimiento en forma de ocho (b) y movimientocircular (c) de la figura: 26.

Para soldaduras en la posicin horizontal sera recomendable la oscilacin en forma de media lunao en zig-zag (d) en la figura: 27.

Figura 26 -

J. A. A.


XXVIJ. A. A.

En las soldaduras verticales ascendentes es recomendable usar movimientos en zig-zag ocirculares (e) en la figura: 28.

Es muy importante, adems, evitar por medio de la combinacin del movimiento y del lavelocidad de avance, las inclusiones de escoria procedentes del revestimiento del electrodo, de las capasde xido del metal de base y de los componentes de la aleacin del electrodo oxidados en el arcoelctrico.

Figura 27 -

Figura 28 -

J. A. A.


XXVIIJ. A. A.

3.6.- Determinacin del Rendimiento de los Electrodos Revestidos.

En la constante bsqueda por el aumento de los ndices de productividad y/o de reduccin decostos, se han desarrollado electrodos con una determinada cantidad de polvo de hierro en la composicindel revestimiento con el objeto de aumentar la deposicin, es decir aumentar los gramos de metaldepositado por cada unidad de tiempo de arco abierto.

Si bien estos electrodos estn contemplados en las diversas normas para la clasificacin deconsumibles, no todas ellas especifican claramente cual es el porcentaje de rendimiento de los mismos.

Para poder determinar el verdadero rendimiento de estos electrodos, existen varios mtodos oformulas, una de ellas es la que se da a continuacin:

Mtodo de calculo para medir el rendimiento de los electrodos revestidos:

2 1 P - PR % = ))))))))))))) x 100 F x L

Donde: R = rendimiento en %

1P = peso de una chapa sin aporte (en gramos)

2P = peso de la chapa con el aporte (en gramos)

L = cm. de varilla o alambre consumida o aportada.

F = factor (peso de la varilla en gramos / cm.)

F es un factor que indica el peso en gramos por cada cm. de varilla, segn su dimetro, tal comose observa en la tabla: 3

TABLA: 3.

Dimetro de lavarilla en mm.

Peso en gramos porcada cm. de varilla (F)

2 0,237

2,5 0,373

3,25 0,635

4 0,967

5 1,518

6 2,191

J. A. A.


XXVIIIJ. A. A.

Si tomamos como ejemplo dos electrodos del mismo tipo de revestimiento, por ejemplo: rutlicos,uno sin polvo de Fe en el revestimiento (A.W.S. E-6013) y otro con polvo de Fe (A.W.S. E-7024), ambosde 4,0mm de dimetro, veremos que la longitud del cordn de soldadura depositado por aquel electrodocon polvo de hierro en el revestimiento es significativamente mayor, ver figura: 29.

3.7.- Cuidados a ser Tomados Durante el Almacenado y Secado de los Electrodos.

Antes de recomendar los cuidados a ser tomados para la conservacin y acondicionamiento delos electrodos es necesario conocer las causas de los posibles daos, como ser:

a) - Absorcin de humedad.

b) - Formacin de depsitos superficiales.

c) - Contaminacin.

d) - Roturas del revestimiento.

1) Absorcin de humedad: Posterior al prensado de los electrodos es necesario un secado parala eliminacin del agua que conformaba la pasta; dependiendo del tipo de revestimiento es permitido uncierto contenido de humedad que sea adecuado para obtener el mejor desempeo de los mismos.

As los electrodos celulsicos contienen cantidades relativamente elevadas de humedad, en losrutlicos la humedad es ms baja que en los anteriores, en cambio en los bsicos el contenido de humedaddebe ser muy bajo, de donde surge la denominacin de "bajo hidrgeno"y la necesidad de controlarlos,es decir mantenerlos almacenados en ambientes secos y eventualmente resecarlos a la temperatura

Figura 29

J. A. A.


XXIXJ. A. A.

indicada en la tabla 6, (lo mas recomendado es seguir las recomendaciones del fabricante). Un exceso dehumedad en el revestimiento puede producir, entre otras cosas:

a) - Porosidad en el metal aportado.

b) - Fisuracin por hidrgeno.

c) - Inestabilidad del arco elctrico.

d) - Excesivas proyecciones (salpicaduras).

e) - Socavaduras.

2) Formacin de depsitos superficiales: Los electrodos almacenados durante perodosprolongados y en ambientes hmedos pueden producir, en la superficie del revestimiento, unas escamaso un polvo blanquecino producto de la accin de la humedad con algunos elementos del revestimiento.

3) Contaminacin: No slo la humedad puede perjudicar a los electrodos, tambin, y por unapractica inadecuada en el manipuleo o almacenamiento, aceite, grasa, pintura u otros materiales puedenincorporar elementos indeseables en el revestimiento y ocasionar problemas tanto operativos como enel metal aportado.

4) Roturas del revestimiento: Cualquier defecto en el revestimiento del electrodo puedeocasionar problemas tanto operativos como en el metal aportado; las deficiencias en el revestimientopueden ser varias, como por ejemplo:

a) - Reduccin localizada o falta del revestimiento.

b) - Daos en la punta de encendido del arco.

c) - Ausencia de conicidad en la punta de encendido del arco.

d) - Falta de adherencia del revestimiento.

e) - Fisuras en el revestimiento.

J. A. A.


XXXJ. A. A.

TABLA: 4.

Temperaturas Recomendadas para el Resecado de los Electrodos.

TIPO DE ELECTRODO. CONDICIONES DE RESECADO.

Celulsicos.No requieren resecado.(En caso de humedad excesiva, seguirlas indicaciones del fabricante.

Rutlicos.

Si fueron adecuadamentealmacenados, no requieren resecado.En cambio si la humedad es excesivase secaran a 110C durante 1 hora.

Bsicos (Bajo hidrgeno)

No obstante haber sido adecuadamentealmacenados, es convenienteresecarlos entre 350C y 450Cdurante 1 a 2 horas, y posteriormenteconservarlos en estufa entre 120C y150C.

J. A. A.


XXXIJ. A. A.

3.8.- Clasificacin de los Electrodos Revestidos.

Los electrodos revestidos estn constituidos por una varilla metlica, llamada alma, condimetros entre 1,5 y 8,0 mm. (en nuestro medio se fabrican entre 1,6 y 6,0 mm.), y una longitud entre250 y 450 mm., y un revestimiento que determinara las caractersticas operacionales e influencia en lacomposicin qumica y propiedades mecnicas del metal depositado.

El alambre con el que se fabricaran las varillas, para casi todos los tipos de electrodos, sean estospara soldaduras de unin o soldaduras homogneas o para recargues duros; es siempre de la mismacomposicin qumica, salvo para los electrodos para la soldadura de los aceros inoxidables. Por lo tanto,y como ya fue dicho anteriormente, es el revestimiento quien dar las condiciones para su clasificacin.

A continuacin presentaremos dos de las normas mas utilizadas universalmente para laclasificacin de los electrodos revestidos para la soldadura elctrica por arco; en primer lugar y por serla mas difundida se detallara la norma de la A.W.S. (American Welding Society) y posteriormente laNorma 2560 de I.S.O,/E.N. (Intenational Standarization Organization/European Norms)

3.8.1.- Clasificacin de Acuerdo con Norma de la A.W.S.

Este sistema agrupa, a travs de diferentes especificaciones, todos los consumibles utilizadosen soldadura y en recargues. A seguir veremos el contenido de las tres especificaciones destinadas a laclasificacin de los electrodos revestidos para la soldadura de los aceros al carbono. Aceros de bajaaleacin y aceros inoxidables.

A.W.S. A5.1 - 91 = Electrodos Revestidos para Soldadura por arco de aceros al carbono.

A.W.S. A5.5 - 86 = Electrodos Revestidos para Soldadura por arco de aceros de baja aleacin.

A.W.S. A5.4 - 92 = Electrodos Revestidos para Soldadura por arco de aceros inoxidables.

La clasificacin de los electrodos es realizada teniendo como base las propiedades mecnicas delmetal aportado en la condicin de como soldado, posicin de soldadura, tipo de revestimiento y tipo decorriente.

Estos datos son validos para los electrodos de la especificacin A.W.S. A5.1; para los electrodosde la especificacin A.W.S. A5.5, tambin son validas todas los valores anteriormente descritos, peroampliados con la composicin qumica del metal depositado.

En cambio en la especificacin A.W.S. A5.4 los electrodos son clasificados de acuerdo con lacomposicin qumica del acero inoxidable por ellos depositado.

3.8.1.1.- Criterios de la clasificacin de los electrodos para los aceros al carbono y baja aleacin.

La clasificacin, de los electrodos de las especificaciones A.W.S. A5.1, para los aceros alcarbono y A.W.S. A5.5, para aceros de baja aleacin, tienen las siguientes caractersticas:

J. A. A.


XXXIIJ. A. A.

E XXXXX - X 1 2 3 4 5

Donde:

1.- La letra E indica que se trata de un electrodo.

2.- Estos dgitos, en numero de dos o tres, sealan la resistencia a la traccinmnima del metal depositado en miles de libras por pulgada cuadrada. Algunosejemplos se dan en la Tabla: 5.

3.- Este dgito seala las posiciones en que el electrodo debe ser empleado paraobtener resultados satisfactorios. Ver: tabla 6.

TABLA: 5.

ELECTRODOREVESTIDO.

LIMITE DE RESISTENCIA A LA TRACCIN (Mnimo)(1)

Lbs./pul N/mm2 2

E 60XX 60000 414E 70XX 70000 482E 80XX 80000 550E 90XX 90000 620E 100XX 100000 690E 110XX 110000 760E 120XX 120000 830

Nota: (1) Las probetas son preparadas en las condiciones establecidas por la propia especificacin, especialmente en lo que se refiere al pre-calentamiento, temperatura entre pasadas y tratamiento trmico.

TABLA: 6.

ELECTRODO POSICIONES DE SOLDADURA.

E - XX1X Todas la posiciones (excepto la vertical descendente para loselectrodos: E-XX15, E-XX18 y E-XX19)

E - XX2X Plana y horizontal (especialmente filete-horizontal)

E - XX4X Todas las posiciones (especialmente la vertical descendente para loselectrodos de bajo hidrgeno)

4 - Este dgito puede variar del 1 (uno) al 0 (cero) y da informaciones sobre:

J. A. A.


XXXIIIJ. A. A.

- La corriente a ser utilizada (CC , CC o CA);+ -

- Tipo de arco (agresivo o suave);

- Y en combinacin con el 3 dgito, seala la naturaleza del revestimiento.

Con respecto a la combinacin del 3 y 4 dgitos de la clasificacin de electrodos de lasespecificaciones A.W.S. A5.1 y A5.5, consultar la tabla 7.

TABLA: 7.

Tipo deCorriente.

Tipo de arco yTransferencia. Penetracin.

Tipo deRevestimiento.

Contenido deHidrgeno.

10 C.C.(+) Fuerte con salpicaduras."Spray". Profunda.Celulsico. Alto

200ml/100gr

11 C.A. yC.C.(+)Fuerte con salpicaduras."Spray". Profunda.

Celulsico. Alto200ml/100gr

12 C.A. yC.C.(+/-)Medio pocas salpicaduras."Spray". Media.

Rutlico. Medio.15ml/100gr.

13 C.A. y C.C.(+/-)Suave sin salpicaduras."Spray". Poca.

Rutlico. Medio.15ml/100gr.

14 C.A. y C.C.(+/-)Suave sin salpicaduras."Spray". Media.

Rutlico, con - 30%de polvo de hierro

Medio15ml/100gr.

15 C.C. (+) Medio pocas salpicaduras.Globular. Media.Bsico. Bajo.

2ml/100gr.

16 C.C. (+)y C.A.Medio pocas salpicaduras.Globular. Media.

Bsico. Bajo.2ml/100gr.


Bsico, con - 30% de polvo de hierro.

Bajo.2ml/100gr.

19 C.A. yC.C.(+/-)Suave sin salpicaduras."Spray". Alta.

Rutlo/cido. Medio.15ml/100gr.

20 C.A. yC.C. (+/-)Suave sin salpicaduras."Spray". Alta.

cido. Medio.15ml/100gr.

22 C.A. yC.C. (-)Suave sin salpicaduras."Spray". Alta.

cido. Medio.15ml/100gr.

24 C.A. yC.C. (+/-)Suave sin salpicaduras."Spray". Media.

Rutlico, con - 50%de polvo de hierro.

Medio.15ml/100gr.

27 C.A. yC.C. (+/-)Suave sin salpicaduras."Spray". Alta.

cido, con - 50%de polvo de hierro.

Medio.15ml/100gr.

28 C.C. (+)y C.A.Medio sin salpicaduras."Spray". Media.

Bsico, con - 50%de polvo de hierro.

Bajo.2ml/100gr.


Bsico, con - 30%de polvo de hierro.

Bajo.2ml/100gr.

J. A. A.


XXXIVJ. A. A.

5 - Este dgito solo es utilizado en la especificacin A5.5 - Electrodos Revestidos para laSoldadura por arco de Aceros de Baja Aleacin est integrado de letras y nmeros que indican lacomposicin qumica del metal de aporte.

La tabla 8 da una descripcin del significado del dgito 5 en funcin de los elementos de aleacinque integran la composicin qumica, dados en porcentaje (%), del metal aportado por estos electrodos.

TABLA: 8.

ClasificacinAWS C Mn Si P S Cr Mo Ni V

Electrodos para aceros al Carbono-Molibdeno.E-7010-A1E-7011-A1E-7015-A1E-7016-A1E-7018-A1E-7020-A1E-7027-A1

0,12""""""

0,60"

0,90!"

0,601,00

0,40"

0,60"

0,800,400,40

0,03""""""

0,04""""""

- - -- - - - - -- - -- - -- - -- - -

0,40-0,65""""""

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

Electrodos para aceros al Cromo-Molibdeno.E-8016-B1E-8018-B1E-8015-B2L(a)

E-8016-B2E-8018-B2E-8018-B2LE-9015-B3LE-9015-B3E-9016-B3E-9018-B3E-9018-B3LE-8015-B4LE-8016-B5

0,05-0,12"

0,050,05-0,12

"0,05

"0,05-0,12

""

0,05"

0,07-0,15

0,90"""""""""""

0,40-0,70

0,600,801,000,600,80

"1,000,60

"0,80

"1,00

0,30-0,60

0,03""""""""""""

0,04""""""""""""

0,45-0,65"

1,00-1,50"""

2,00-2,50""""

1,75-2,250,40-0,60

0,45-0,65"

0,40-0,65"""

0,90-1,20""""

0,40-0,651,00-1,25

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -0,05

Electrodos para aceros al Nquel.E-8016-C1E-8018-C1E-7015-C1LE-7016-C1LE-7018-C1LE-8016-C2E-8018-C2E-7015-C2LE-7016-C2LE-7018-C2LE-8016-C3E-8018-C3

0,12"

0,05""

0,12"

0,05""

0,12"

1,25"""""""""""

0,600,800,50

""

0,600,800,50

""

0,80"

0,03"""""""""""

0,04"""""""""

0,03"

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -0,15

"

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -0,35

"

2,00-2,75""""

3,00-3,75""""

0,80-1,20"

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -0,05

"Electrodos para aceros al Nquel-Molibdeno.

E-8018-NM 10 0,80-1,25 0,60 0,02 0,03 0,05 0,40-0,65 0,80-1,10 0,02Electrodos para aceros al Manganeso-Molibdeno.

J. A. A.


ClasificacinAWS C Mn Si P S Cr Mo Ni V

XXXVJ. A. A.

E-9015-D1E-9018-D1E-10015-D2E-10016-D2E-10018-D2E-8016-D3E-8018-D3

0,12"

0,15""

0,12"

1,25-1,75"

1,65-2,00""

1,00-1,75"

0,600,800,60

"0,800,600,80

0,03""""""

0,04""""""

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

0,25-0,45""""

0,40-0,65"

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

Electrodos para todos los otros aceros de baja aleacin.E-XX10-G(b)

E-XX11-GE-XX13-GE- XX15-GE-XX16-GE-XX18-GE-XX20-GE-9018-M(c)

E-10018-ME-11018-ME-12018-ME-12018-M1E-7018-W(d)

E-8018-W(e)

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -0,10 - - - - - -- - - - - -0,12

"

1,00 min.""""""

0,60-1,250,75-1,701,30-1,801,30-2,250,80-1,500,40-0,700,50-1,30

0,80 min."""""""

0,60""

0,650,40-0,70

"

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

0,030"""

0,0150,0250,04

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

0,030"""

0,0120,0250,04

0,30 min.""""""

0,150,300,40

0,30-1,500,65

0,15-0,300,45-0,70

0,20 min.""""""

0,350,25-0,50

"0,30-0,550,20-0,30

""

0,50 min.""""""

1,40-1,801,40-2,101,25-2,501,75-2,503,00-3,800,20-0,400,40-0,80

0,10 min.""""""

0,05""""

0,08- - -

Nota: (a) La letra "L", inicial de la palabra inglesa "Low" = bajo, indica que el metal depositado por esos electrodos, es de bajo contenido de carbono-

(b) Para atender las exigencias de aleacin de los electrodos del grupo "G", el metal depositado, por ellos, debe de tener como mnimo, apenas, uno de los elemento listados.

(c) Los electrodos que llevan la letra "M" son previstos para atender los requisitos de las especificaciones militares norte-americanas.

(d) El electrodo E-7018-W, debe de contener, en el metal depositado, entre 0,30 y 0,60% de Cu.

(e) Este otro electrodo, E-8018-W, debe depositar entre el 0,30 y 0,75 de Cu.

3.8.1.2.- Clasificacin de los electrodos revestidos para la soldadura de los aceros inoxidables.

La clasificacin de los Electrodos Revestidos para la Soldadura por Arco de los AcerosInoxidables - Especificacin A.W.S. A5.4 - tiene como base la composicin qumica, y las propiedadesmecnicas del metal aportado mas el tipo de corriente; y se presenta de la siguiente forma:

J. A. A.


XXXVIJ. A. A.

E XXXXX-XX 1 2 3 4

Donde:

1 - La letra E seala que es un electrodo.

2 - Estos dgitos, hacen referencia a la composicin qumica del metal aportado, y puedenser compuestos de tres o mas numeros o letras, e indican una composicin especifica. Para los acerosinoxidables, estos dgitos iniciales nos indican la composicin definida de acuerdo con la clasificacindada por la A.I.S.I. - American Iron and Steel Institute (Instituto Americano del Hierro y el Acero).

Ejemplos:

E - 308: Metal depositado con una composicin, media, de 19,5% de cromo (Cr) y 10,0% de nquel (Ni).

E - 309: Electrodo cuya composicin nominal del metal depositado es de 23,5% de Cr y 13,0% de Ni.

E - 310: Metal depositado con una composicin, media, de 26,5% de cromo (Cr) y 21,0% de nquel (Ni).

E - 316L: La composicin del metal depositado por este electrodo, es en promedio de 18,5% de Cr, 12,5% de Ni y 2,5% de Mo; pero tiene restricciones con respecto al contenido de carbono, no pudiendo exceder ste del 0,04%, por eso la denominacin va acompaada de la letra "L" inicial del ingls "Low" es decir bajo carbono.

E - 347: El deposito realizado por este electrodo, es en principio similar al E-308, pero con el objetivo de disminuir a posibilidad de precipitacin de carburos de cromoy del aparecimiento de la corrosin intergranular, tiene incorporado un elementoestabilizante, en este caso niobio (Nb), en una proporcin de 8 veces el porcentaje de carbono.

En la tabla 9, que figura al final de este item, se da el detalle de la composicin qumica del metaldepositado, en porcientos, de los consumibles de la especificacin AWS 5.4--92.

3 - Este dgito se refiere a las posiciones en que el electrodo puede ser usado con buenosresultados.

J. A. A.


XXXVIIJ. A. A.

Ejemplos:

E-XXX-1X: El numero 1 (uno) indica que el electrodo puede ser usado en todas lasposiciones.

E-XXX-2X: El numero 2 (dos) seala que este electrodo tiene desempeo satisfactoriosolamente en la posiciones horizontal y plana.

4 - Este ultimo dgito refierese a la corriente en que el electrodo debe ser usado, y encombinacin con el anterior indica el tipo y/o las caractersticas del revestimiento.

Ejemplos:

E-XXX-15: Electrodo utilizado con corriente continua y conectado al polo positivo. Lascaractersticas operativas son similares al E-7015, es decir del tipo bsico.

E-XXX-16: Este otro electrodo puede ser utilizado con corriente alternada o continua yconectado al polo positivo. El comportamiento operativo de este electrodo es similar al E-6013, por lotanto rutlico.

E-XXX-17: Este electrodo tambin puede ser utilizado con corriente alternada o continuacon polo positivo. El revestimiento de estos electrodos y por consiguiente su operabilidad es similar al E-6019, una mezcla rutilo-acida.

E-XXX-25: Las caractersticas operativas y el tipo de revestimiento de este electrodo essimilar al de terminacin 15, solo que el alma esta constituida por un alambre de acero comn.

E-XXX-26: Tanto el tipo de revestimiento como las caractersticas operativas de estoselectrodos son similares al de designacin 16, solo que como en el caso anterior, el alma esta constituidapor un alambre de acero comn.

Nota: Estos electrodos, E-XXX-25 y E-XXX-26, tambin son llamados de electrodos sintticosy solo sueldan en posicin plana y horizontal.

J. A. A.


XXXVIIIJ. A. A.

TABLA: 9.

ClasificacinAWS C Mn Cr Ni Mo Nb+Ta Si P S Cu

E-307-XXE-308-XXE-308L-XXE-308Mo-XXE-308MoL-XXE-309-XXE-309L-XXE-309Nb-XXE-309Mo-XXE-310MoL-XXE-310-XXE-310H-XXE-310Nb-XXE-310Mo-XXE-312-XXE-316-XXE-316L-XXE-317-XXE-317L-XXE-318-XXE-320-XXE-330-XXE-330H-XXE-347-XXE-410-XXE-430-XXE-502-XXE-505-XXE-630-XXE-16-8-2E-7Cr

0,04-0,140,080,040,080,040,150,040,12

"0,04

0,08-0,200,35-0,45

0,12"

0,150,080,040,080,040,080,07

0,18-0,250,35-0,45

0,080,120,10

""

0,050,10

"

3,30-4,750,5-2,5

""""""""

1,0-2,5"""

0,5-2,5""""""

1,0-2,5"

0,5-2,51,0""""""

18,0-21,518,0-21,0

"""

22,0-25,0""""

25,0-28,0"""

28,0-37,017,0-20,0

"19,0-21,0

"17,0-20,019,0-21,014,0-17,0

"18,0-21,011,0-13,515,0-18,04,0-6,08,0-10,516,0-16,714,5-16,56,0-8,0

9,0-10,79,0-11,0

"9,0-12,0

"12,0-14,0

""""

20,0-22,0"""

8,0-10,511,0-14,0

"12,0-14,0

"11,0-14,032,0-36,033,0-37,0

"9,0-11,0

0,70,60,40

"4,5-5,07,5-9,5

0,40

0,5-1,50,75

"2,0-3,0

"0,75

""

2,0-3,0"

0,75""

2,0-3,00,75

2,0-3,0"

3,0-4,0"

2,0-3,0"

0,75""""

0,45-0,650,85-1,20

0,751,0-2,0

045-0,65

- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -

0,70-1,00- - -- - -- - -- - -

0,70-1,00- - -- - -- - -- - -- - -- - -

1,0max.1,0max.

- - -- - -

1,0max.- - -- - -- - -- - -

0,15-0,30- - -- - -

0,90"""""""""

0,75"""

0,90"""""

0,600,90

"""""""""

0,04"""""""""

0,03"""

0,04""""""""""""""

0,030,04

0,03""""""""""""""""""""""""""""""

0,75"""""""""""""""""""

3,50,75

"""""""""

3.8.2.- Clasificacin de los electrodos para la soldadura por arco segn: I.S.O,/E.N.2560.

Prosiguiendo con la clasificacin de los electrodos revestidos, se da a continuacin un detalle delcontenido de la norma I.S.O./ E.N. 2560 Electrodos Revestidos para la Soldadura Manual por Arco delos Aceros Comunes y de Baja Aleacin.

J. A. A.


XXXIXJ. A. A.

E-XX X ## XXX XX # 1 2 3 4 5 6 7 8

Donde:

1 - La letra E indica que es un electrodo revestido para la soldadura por arco.

2 - Estos dgitos en numero de dos, seala la resistencia a la traccin del metal depositadoNewton sobre milmetro cuadrado (N/mm ) Tal como se muestra en la tabla 10.2

TABLA: 10.

DGITOS. N/mm (1)2

43 430 a 51051 511 a 610

Nota: (1) Limite de tolerancia mxima +40 N/mm .2

3 - Este numero seala el alargamiento porcentual y la temperatura a la que fue realizadoel ensayo de impacto para alcanzar un valor mnimo de 27,5 Joules, ver tabla: 11

TABLA: 11.

Designacin. AlargamientoL = 5 diam. min.Temperatura del Ensayo de Impacto para

un Valor Mnimo de 27,5 J. % C.

E 43 0E 43 1E 43 2E 43 3E 43 4E 43 5

- - -2022242424

- - -+ 20

0- 20- 30- 40

E 51 0E 51 1E 51 2E 51 3E 51 4E 51 5

- - -1818202020

- - -+ 20

0) 20) 30) 40

4 - Estas letras, que pueden ser una o dos, informan el tipo de revestimiento con el cualestn fabricados estos electrodos y cuya nomina esta en la tabla 12.

J. A. A.


XLJ. A. A.

TABLA: 12.

SMBOLO. REVESTIMIENTO.A cido con oxido de hierro.

AR cido/Rutlico.B Bsico.C Celulsico.O Oxidante.R Rutilo con revest. medio.

RR Rutilo con revest. grueso.S Otros.

5 - Estos dgitos en numero de tres, indican el rendimiento nominal de aquellos electrodosque contienen polvo de hierro en el revestimiento. El modo de identificar estos electrodos el mostrado enla tabla 13.

TABLA: 13.

RENDIMIENTOEXPERIMENTADO. SMBOLO.

Menor de 105 % - - - 105 < 115 % 110115 < 125 % 120125 < 135 % 130 135 < 145 % 140 145 < 155 % 150

6 - Este dgito seala las posiciones de soldadura, las que estn descritas en la tabla 14.

TABLA: 14.

SMBOLO POSICIONES1 Todas.2 Todas, excepto la vertical descendente.

3 Plana a tope y en filete. Horizontal en filete.4 Plana a tope y en filete.5 Igual a 3 mas la vertical descendente.

J. A. A.


XLIJ. A. A.

7 - Este ultimo numero indica la corriente de soldadura tal como se describe en la tabla 15

TABLA: 15.

SMBOLO. CORRIENTE CONTINUA.Polaridad Recomendada.(1)CORRIENTE ALTERNADA.

Voltaje nominal en circuito abierto.V

0 + o ! - - -(2)

123+ o !!+

505050

456+ o !!+

707070

789 + o !

!+

909090

Nota: (1) + Polaridad Positiva, ) Polaridad negativa. (2) Smbolo reservado exclusivamente para corriente continua.

8 - La inclusin de esta letra (H) designa a los electrodos de bajo contenido de hidrgeno,como es el caso de los bsicos. La condicin para la introduccin de esta letra, en la clasificacin de loselectrodos, es un contenido mximo de hidrgeno de 15ml. por cada 100gr. de metal depositado ydeterminado de acuerdo al mtodo del I.I.W. (Instituto Internacional de Soldadura).

Equivalencias en la clasificacin de los electrodos revestidos para la soldadurapor arco elctrico, entre las Normas: A.W.S. e I.S.O./E.N.

A continuacin y para una mejor interpretacin de los sistemas de clasificacin de electrodos seda un pequeo cuadro comparativo entre las dos normas.

A.W.S. I.S.O. / E.N.E 6010 E 43 5 C 50E 6013 E 43 3 RR 12E 7016 E 51 5 B 24E 7018 E 51 5 B 120 26E 7024 E 51 3 RR 160 32E 7048 E 51 4 B 16

J. A. A.


XLIIJ. A. A.

Capitulo III-b - El Proceso de Soldadura Por Arco Con Electr

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