Proceso de soldadura manual con electrodo revestido

FUNDACION LATINOAMERICANA DE SOLDADURA

Proceso de soldadura

manual con electrodo revestido

(c), 2007 Fundacin Latinoamericana de Soldadura

Queda hecho el depsito que establece la Ley 11.723.

Libro de edicin Argentina

No se permite la reproduccin parcial o total, el almacenamiento, el alquiler, la transmisin o la transformacin de este libro, en cualquier forma o por cualquier medio, sea electrnico o mecnico, mediante fotocopias, digclizacin u otros mtodos, sin el permiso previo y escrito del editor. Su infraccin est penada por leyes 11723 y 25446.-

Proceso de Soldadura Manual con Electrodo RevestidoEduardo Asta

1. Edicin

Fundacin Latinoamericana de SoldaduraCalle 18 N 4113Villa Lynch, Buenos Aires

ISBN 978-987-23244-1-4

Impreso en: Talleres Grficos Universal S.R.L.Fragata Presidente Sarmiento 1551 C1416 CBI Ciudad Autnoma de Buenos Aires4582-0396 / 4585-5220

Asta, EduardoProceso de soldadura manual con electrodo revestido1a ed. - Buenos Aires : Fundacin Latinoamericana de Soldadura, 2007. 37 p. ; 28 x 20 cm.

ISBN 978-987-23244-1-41. Soldadura Manual. I. Ttulo CDD 671.56

Edicin: 3.000 ejemplares

Fecha de impresin: Marzo de 2007

3Fundamentos de la soldadura por arco elctr ico

5

7

12

Proceso de soldadura manual con electrodo revestidoFundamentos, materiales de aporte y tcnicaPor: Ing. Eduardo Asta, ESAB- CONARCO

Contenido

Prefacio 5

Soldadura manual con electrodos revestidos 6

Fuentes de poder para soldadura manual con electrodo revestido 7Corriente alterna 7

Corriente contnua 8

Electrodos revestidos 10

Revestimiento de los electrodos 10Funcin metalrgica del revestimiento 11

Proteccin gaseosa 11

Proteccin mecnica 11

Proteccin por la escoria 11

Aporte de elementos de aleacin 11

Funcin elctrica del revestimiento 11

Funcin fsica y mecnica 12

Forma del depsito 12

Penetracin 12

Soldadura en toda posicin 12

Arco errtico 12

Trasmisin del calor 12

Tipos de electrodos 12Electrodos celulsicos 12

Electrodos rutlicos 13

Electrodos bsicos 13

Seleccin y clasificacin de los materiales de aporte para la soldadura manual con electrodo revestido 13Electrodos para aceros al carbono y de baja aleacin 14

Electrodos tpicos para la soldadura de aceros al carbono 16

Movimiento del electrodo 17Oscilacin 17

Movimiento de chicote o ltigo 17

Posiciones de soldadura 17

10

16

13

10

6

17

17

4 Fundamentos de la soldadura por arco elctr ico

17

37

Diseo de juntas y recomendaciones para soldar en distintas posiciones 17Juntas a tope 17

Junta de filete en ngulo o esquina 20

Filete de solape 20

Tcnicas bsicas de soldadura 21Encendido y control del arco 21

Destreza manual 21

Botones de soldadura

Prctica de cordones 21

Recubrimiento con cordones solapados en posicin plana 22

Soldadura de filete en posicin horizontal (2F)

Soldadura 23

Segunda y tercera pasadas 23

Control de defectos 23

Ensayos de plegado para filete 24

Criterios de aceptacin para el ensayo de plegado en filete 24

Soldadura de filete en posicin vertical ascendente (3F) 25

Soldadura de filete en posicin sobre cabeza (4F) 26

Junta a tope en posicin plana o bajo mano (1G) 26

Ensayo de plegado guiado en juntas a tope 27

Criterios de aceptacin para el ensayo de plegado en juntas a tope 28

Junta a tope en posicin horizontal (2G) 28

Junta a tope en posicin vertical ascendente (3G) 29

Junta a tope en posicin sobre cabeza (4G) 30

Efecto del soplo magntico 31

Bibliografa 32

Apndice A:Los defectos de soldadura y sus posibles causas 33

Apndice B: Rango orientativo de corriente para el uso de electrodos revestidos 36

Notas 37

21

32

36

33

31


Prefacio |

La soldadura constituye uno de los recursos tecnolgicos de vital importancia para el desarrollo industrial a nivel global. Las industrias de diferentes ramas de la tcnica tales como: construcciones, petroqumicas ,de generacin de energa, de transporte, alimenticias ,agrcolas, aeroespacial, electrnica, automotriz,etc., no podran haber alcanzado su desarrollo actual si no hubiera estado disponible la tecnologa de soldadura.

Hoy, prcticamente no existe emprendimiento tecnolgico alguno en el cual la soldadura no intervenga en alguna de sus etapas. Sin dudas, el desarrollo nos ha llevado a definir un concepto ms general y abarcativo que es el de tecnologas de unin. Como proceso de unin, de proteccin y de recuperacin de materiales, la soldadura se destaca por su versatilidad tanto en el aspecto tecnolgico como en el econmico. Durante las ltimas dcadas esta tecnologa ha recibido importantes esfuerzos en recursos humanos y econmicos destinados a promover su investigacin y desarrollo.

Como resultado directo de dichos aportes, se han generado innovaciones tanto en el campo de los procesos y equipos como en el de los consumibles, que han transformado a una actividad en sus orgenes tcnico-artesanal en una disciplina cientfico-tecnolgica de alta complejidad.La activa incorporacin de la soldadura como tecnologa de fabricacin en el campo de unin de metales para dar eficaz respuesta a la gran diversidad de requerimientos que impone el servicio, muchos de ellos de alto compromiso, hace necesario un riguroso conocimiento de los alcances y limitaciones de esta tcnica.

La soldadura manual con electrodo revestido ha sido el primer proceso de soldadura por arco utilizado en forma masiva a nivel industrial y global. Si bien en las ltimas dos dcadas la soldadura manual por arco ha visto perder terreno frente al avance de otros procesos de soldadura, particularmente utilizando alambres contnuos, sigue teniendo un papel destacado en la industria, especialmente en montaje de obra, soldadura de materiales especiales, herrera de obra o carpintera metlica, soldadura de caeras y en el amplio campo de aplicaciones que ofrece la soldadura de mantenimiento.


Soldadura manual con electrodo revestido (SMAW) | En la figura 1 se ilustra un circuito elemental de soldadura manual.La fuente de corriente alterna (CA) o continua(CC) provista de los controles necesarios se conecta por un cable con una pinza de masa a la pieza y por el otro a la pinza portaelectrodos, en contacto con el electrodo o consumible.

Cuando ste hace contacto sobre la pieza y luego se retira una mnima distancia, se establecer un arco elctrico, quedando cerrado el circuito. El arco produce una temperatura superior a la necesaria para fundir la mayora de los metales. El calor producido funde el metal base en la vecindad del arco y el metal de aporte, que en este caso sera el mismo electrodo. De esta manera se establece un bao de fusin o pileta lquida, que va solidificando a medida que el electrodo se mueve a lo largo de la junta (figura 2).

En la soldadura manual la corriente de soldadura quedar fijada aproximadamente por el dimetro del electrodo y la tensin de trabajo por el largo del arco y por el tipo de revestimiento.

La energa aplicada podr modificarse de manera restringida mediante la variacin de la velocidad de avance. Una reducida velocidad de avance (cordones anchos) provoca un mayor calentamiento local de la pieza (que en muchos casos puede ser beneficioso desde el punto de vista metalrgico), en cambio una mayor velocidad de avance se traducir en un menor aporte de energa y de calentamiento zonal (que en otros casos podr ser indispensable ya sea desde el punto de vista metalrgico o bien para disminuir deformaciones).

Variaciones involuntarias en el largo del arco (distancia electrodo-metal base) tambin implicarn variaciones en el calor aportado.

Figura 1 | Proceso manual con electrodo revestido (SMAW)

Pinza porta electrodo

Electrodo

Arco

Cable de masa

Cable de electrodo

Pinza de masa

Fuente de poder

Figura 2 | Electrodo, pileta lquida y metal de soldadura en proceso (SMAW)


Fuentes de poder para soldadura manual con electrodo revestido | Las fuentes de poder para soldadura manual pueden ser de corriente alterna (CA) o de corriente contnua (CC). Una caracterstica importante en los equipos de soldadura es la tensin de vaco (E0) o tensin de circuito abierto. Esta tensin se define como aquella medida en los terminales de pinza y masa de la mquina sin carga aplicada (sin soldar), los transformadores pequeos y no profesionales registran valores de E0 de 50 V o ligeramente inferiores, en tanto los equipos industriales tendrn valores mayores (55 60 V).

Para su aplicacin en soldadura manual las fuentes de poder sern de corriente constante, esto significa que tendrn una curva caracterstica tensin corriente como la que se puede ver en la figura 3; el punto 1 sobre la curva indica una determinada condicin de trabajo seleccionada en la fuente de soldadura (20 V, 116 A), si el soldador vara la altura del arco (levantando el electrodo) la tensin se eleva pasando a una nueva condicin de trabajo indicada en el punto 2 (25 V, 112 A). En consecuencia un cambio imprevisto en la tensin del arco producir cambios menores en la corriente del arco debido a la caracterstica de pendiente negativa que presenta la curva para una fuente de corriente constante.

Figura 3 | Curva caracterstica de una fuente de poder de corriente constante..

Cuanto mayor es la pendiente, mayor ser las variacin de la corriente. Los equipos con tensiones de vacio relativamente bajas pueden presentar una pendiente ms plana que resultar en mayores cambios en la corriente de soldadura.

Otro aspecto muy importante a tener en cuenta para una fuente de poder es el denominado ciclo de trabajo, que se encuentra vinculado con la capacidad de disipacin de calor, por parte de los circuitos y bobinados del equipo en relacin con el nivel de corriente de soldadura, tiempo de funcionamiento y frecuencia de uso.

En consecuencia, una fuente utilizada para soldadura manual, que trabaja en forma intermitente, con tiempos de arco encendido cortos, puede operar con corrientes de soldadura mayores que aplicada a un proceso automtico de uso contnuo.El ciclo de trabajo expresa, en porcentaje (%), el tiempo mximo que un equipo puede entregar su corriente ms elevada de soldadura.

Una norma de referencia para el ciclo de trabajo es la NEMA (Estados Unidos), que define al ciclo de trabajo para intervalos de prueba de diez minutos. Por ejemplo, si una fuente indica en su placa de caractersticas un ciclo de trabajo del 60 % a 300 A, significa que la misma puede suministrar esa corriente de soldadura durante 6 de cada 10 minutos sin sufrir una sobrecarga o calentamiento excesivo.

Las fuentes de poder agregan una inductancia en serie en el circuito de salida, dicho elemento permite adecuar o controlar el transitorio de corriente cuando se inicia el arco, permitiendo que la corriente se incremente en forma progresiva evitando un encendido explosivo del arco y un funcionamiento ms suave del mismo.

Fuentes de corriente alterna | Las fuentes o equipos de CA son bsicamente transformadores que cuentan con un bobinado primario que es conectado a la lnea de tensin (monofsica o trifsica) constituyendo un circuito de elevada tensin y relativa baja corriente (110 V, 220 V 380 V, dependiendo del suministro externo) y un bobinado secundario que permite transformar la salida del transformador, conectada a la pinza porta electrodos y a la pieza, en un circuito de baja tensin y elevada corriente (100 a 300 A y 20 a 22 V). Las mquinas tipo transformador pueden ser de las ms simples, monofsicas para aplicaciones no profesionales o monofsicas y trifsicas para uso industrial, la figura 4a muestra un tpico circuito de


transformador. En un transformador la relacin entre el nmero de vueltas de los bobinados, tensiones y corrientes de entrada y salida queda definida por: N1 I2 E2N2 I1 E1 siendo: N1 , nmero de vueltas del bobinado primario del transformador; N2 , nmero de vueltas del bobinado secundario;I2 , corriente de salida del transformador;I1 , corriente de entrada;E1 , tensin de entrada;E2 , tensin de salida.

Otra caracterstica que distingue a los diferentes tipos de transformadores utilizados en soldadura manual es la forma en que controlan la corriente de salida o corriente de soldadura, en consecuencia en funcin de dicho control se los clasifica como transformadores con:

Ncleo o hierro mvil, la reactancia del transformador es cambiada moviendo el ncleo de hierro provocando la modificacin del campo magntico.

Bobina mvil, en este caso la bobina del secundario es fija y la primaria mvil pudiendo de esta manera variar el espaciado entre bobinas y de esta forma controlar la corriente.

Ambos sistemas de regulacin de corriente pueden ser controlados en forma remota en la fuente, utilizando un motor para mover el hierro o la bobina.

Control por puntos o clavijas, la corriente de salida del transformador se controla por puntos fijos en el bobinado secundario. Cada punto corresponde a un nmero de vueltas (N2) determinando, permitiendo el control de la corriente de salida (ver circuito de la figura 4a).

Amplificador magntico o reactor saturable, la corriente de salida del transformador es controlada por medio de un bobinado (bobinado de control), alimentado con corriente contnua, conectado en oposicin a la bobina del secundario. Variando la CC en el bobinado de control se vara la reactancia en el bobinado secundario controlando de esta forma la corriente de soldadura.

Control electrnico, utiliza un circuito electrnico que permite el control de la corriente de soldadura, se puede obtener un control ms preciso de la corriente.

Figura 4a | Cicuito bsico de una fuente de CA con control por puntos.

Fuentes de corriente contnua | Existen tres tipos principales de fuentes o equipos de CC:

Transformador rectificador, estos equipos estn constituidos por un transformador, un dispositivo de control de la corriente de salida y un circuito de rectificacin de la corriente de salida. Los dos primeros elementos del equipo son similares a los descriptos para las fuentes de CA. En estos equipos la etapa de rectificacin se realiza por medio de un puente de diodos de potencia con un circuito adicional de filtro para mejorar la salida de CC.

La figura 4b muestra un circuito rectificador monofsico y una foto ilustrativa de este tipo de equipos.


Fuentes utilizando tiristores, estos equipos tienen un transformador y un dispositivo de rectificacin conectado al circuito secundario del transformador. La particularidad de dichos equipos es la sustitucin de los dispositivos tpicos de control de la corriente de soldadura por un circuito de estado slido constituido por diodos de compuerta o tiristores identificados como SCR (rectificador controlado de silicio, en espaol o silicon conrolled rectifier, en ingls). Estos diodos tienen la particularidad de rectificar la CA y control a su vez la corriente de soldadura por medio del manejo de la seal de compuerta. La figura 4c muestra un circuito con SCR correspondiente a un fuente monofsica y una foto ilustrativa de este tipo de equipos.

Fuentes inversoras, en estos equipos la CA de linea o entrada es rectificada, pasando luego a un circuito inversor que produce alta frecuencia en CA (1kHz a 50 kHz) la cual es transformada a una salida de baja tensin o tensin de soldadura y alta frecuencia; finalmente pasa por un circuito de rectificacin que permite obtener y controlar una salida de CC para soldadura.

Figura 4c | Cicuito bsico de una fuente de CC, con rectificacin y control por diodos SCR.

Figura 4d | Cicuito bsico de una fuente inversora de CC.

Figura 4b | Cicuito bsico de una fuente de CC, transformador y rectificador.

Esta tecnologa, particularmente la transformacin en alta frecuencia, reduce notablemente el tamao y peso del transformador y consecuentemente del equipo.

Por ello estas fuentes son fcilmente transportables o, en muchos casos, de tipo porttil. La figura 4d muestra un circuito esquemtico de una fuente CC inversora y una foto ilustrativa de estos equipos.


Electrodos revestidos |

En la primera dcada del siglo XX el sueco O.Kjellberg patenta su invento el electrodo revestido. Fue el primero en concebir un revestimiento por medio del cual poda estabilizar el arco y crear una atmsfera protectora del oxgeno y nitrgeno del aire. De sus iniciales surgen los nombre O.K. de la lnea de electrodos ESAB, empresa por l fundada.

Un electrodo revestido est formado por un alambre de largo y dimetro determinados, que est recubierto por un revestimiento cuyas materias primas han sido debidamente mezcladas y aglutinadas. En la actualidad los electrodos revestidos se fabrican por extrusin del revestimiento sobre el alambre.

Se denomina factor de revestimiento (FR) a la relacin entre el dimetro del revestimiento (D) y el dimetro del alambre (d). Cuando se habla del dimetro de un electrodo se refiere al dimetro del alambre (d). Los ms usuales son: 2,00; 2,50; 3,25; 4, 00; 5,00 y 6,00 mm. En la fabricacin resulta muy importante lograr que el revestimiento y el alambre resulten concntricos, caso contrario el arco se desva, hacindose difcil la operacin de soldadura.

La figura 5 esquematiza las caractersticas geomtricas de la seccin del electrodo. La figura 6 muestra un esquema tpico de un electrodo revestido.

La seleccin del tipo de electrodo y dimetro se basa en el conocimiento de:

posicin de soldadura tipo y espesor de material base a utilizar preparacin y presentacin de la junta. tipo de corriente disponible exigencias de la junta (penetracin, resistencia mecnica, calidad radiogrfica, etc.)

Revestimiento de los electrodos |

El revestimiento de los electrodos, compuesto por una mezcla de materias primas en polvo aglutinadas con silicatos alcalinos lquidos, tiene las siguientes funciones:

facilitar el encendido del arco y su estabilidad. mejorar las condiciones de viscosidad y tensin superficial del metal en estado lquido, de manera de asegurar una buena transferencia del metal de aporte y mezcla con el metal base. aumentar la velocidad de fusin. proveer de una atmsfera protectora. aportar los elementos que equilibran los procesos fsico-qumicos del arco. construir una aislacin elctrica del alambre de tal manera de poder dirigir el arco. aportar los elementos constituyentes de la escoria de manera de hacerla lo ms activa posible respecto al afino y proteccin del bao de fusin.

eventualmente, aportar elementos de aleacin al bao de fusin.

Para poder comprender claramente el papel

Figura 5 | Caractersticas geomtricas de la seccin de un Electrodo.

dD

Alma o Alambre

Revestimiento

Figura 6 | Electrodo revestido.

FR D Centrado Descentrado d


importante que juega el revestimiento de los electrodos, se analizan funciones metalrgicas, elctricas y fsico-mecnicas.

Funcin metalrgica del revestimiento

El electrodo se utiliza para realizar una unin soldada con el metal base; por lo tanto debe obtenerse un metal fundido que responda a caractersticas bien determinadas. El revestimiento permite obtener este resultado metalrgico protegiendo el bao de fusin o pileta lquida contra la accin exterior y aportando los elementos necesarios para compensar las prdidas por oxidacin y para mejorar ciertas propiedades del metal fundido.

Proteccin gaseosa | Hay materiales en los revestimientos que por combustin y/o descomposicin en el arco elctrico proveen de una atmsfera gaseosa protectora que no permite el contacto de los elementos del aire con el metal fundido. En los electrodos celulsicos es la celulosa que al descomponerse libera gas hidrgeno, fuertemente reductor, que acta de la siguiente forma:

Sobre el xido de hierro, FeO+H2 Fe+H2O

Sobre el nitruro de hierro, 2Fe4N+3H2 8Fe+ NH3

El mejoramiento que se obtiene de las propiedades mecnicas corresponde a la disminucin de xidos en el metal depositado. En el caso de los electrodos bsicos, que no poseen celulosa, la descomposicin de los carbonatos brinda una atmsfera protectora de monxido y dixido de carbono.

Proteccin mecnica |

Se produce en aquellos casos en que la velocidad inicial de fusin del revestimiento es menor que la del alambre, provocndose un ahuecado de ste dentro del revestimiento (tubo), el que acta como protector mecnico de la gota en estado lquido

Proteccin por la escoria |

En las operaciones metalrgicas el papel fundamental de las escorias es absorber ciertas impurezas del metal. En soldadura esta funcin se ve equilibrada con la de proteger el metal mientras esta en estado lquido y luego acta como aislante demorando el enfriamiento del mismo, adems de proveer elementos de aleacin.

La composicin qumica de la escoria determina el grado de acidez o basicidad de la misma, los que pueden variar en todo el espectro.

Un modo de mediar la basicidad de la escoria en electrodos bsicos es, despus de un anlisis qumico, realizar el cociente de componentes bsicos a cidos; cuanto mayor es este cociente, mayor es la basicidad de la escoria y por lo tanto, el carcter bsico del electrodo.

Aporte de elementos de aleacin |

A pesar del corto tiempo de contacto entre el metal depositado en estado lquido y la escoria, el aporte de elementos de aleacin por medio del revestimiento no es despreciable.

El revestimiento puede tener una gran influencia sobre la composicin qumica del metal depositado. As es posible fabricar un electrodo con alma de acero dulce, cuyo depsito es un inoxidable del tipo 18% Cr - 8 % Ni; el cromo y nquel necesario se encuentran en el revestimiento y la aleacin se produce en el proceso de formacin de la gota metlica en la punta del electrodo.

Funcin elctrica del revestimiento

El encendido y la estabilidad del arco de soldadura depende de la ionizacin de su atmsfera, y esa ionizacin puede estar favorecida por la introduccin en el revestimiento de sustancias de bajos potenciales de ionizacin. El potasio y el sodio tienen bajos potenciales de ionizacin (4,1 y 5,1 eV respectivamente), mientras que el fluor tiene 18 eV. Por lo tanto en aquellos casos en que sea necesario un contenido elevado de fluoruro de calcio, por su positivo efecto metalrgico, debe compensarse con suficientes sales de potasio y/o sodio con el fin de obtener un arco estable. La composicin del


revestimiento determina, por su accin elctrica, el tipo de corriente apta para la soldadura (CC o CA) y la polaridad en corriente continua.

Funcin fsica y mecnica

El revestimiento influye sobre la facilidad en la operacin de soldadura. Mediante la composicin del revestimiento se puede:

influir sobre la forma del depsito del electrodo

influir sobre la penetracin.

hacer posible la soldadura en toda posicin. evitar un arco errtico. ayudar a la trasmisin del calor al metal.

Forma del depsito |

Los electrodos desnudos forman un depsito de gran sobremonta. El revestimiento reduce la sobremonta y el tipo de revestimiento influye sobre las dimensiones del cordn. En la soldadura de filete pueden obtenerse cordones cncavos o convexos, y esto es funcin del revestimiento que acta variando la tensin superficial del metal en estado lquido.

Penetracin |

La formacin del crter de soldadura est ntimamente ligado a la temperatura de fusin del revestimiento. Los electrodos de gran penetracin poseen un revestimiento capaz de generar flujo gaseoso intenso y una fusin ms lenta que el alambre.

Al producirse el ahuecado en la punta del electrodo, el flujo gaseoso se concentra como en una tobera y se dirige de esta forma al metal base.De esta manera, la alta concentracin de calor produce la gran penetracin.

Soldadura en toda posicin |

Cada posicin de soldadura exige un tipo de revestimiento especial, que provoque un modo de transferencia del metal fundido que lo haga apto para la soldadura en esa posicin.Los electrodos con revestimiento a base de celulosa son, por lo general, fciles de operar en las cuatro

posiciones bsicas, mientras que los bsicos y rutlicos son, en trminos comparativos, de difcil operatividad en posicin vertical y sobrecabeza.

Arco errtico |

Con un electrodo desnudo el arco tiene tendencia a seguir el camino de menor resistencia elctrica y el punto de impacto sobre la pieza a soldar sufre desviaciones continuas: esto es un arco errtico. Es as que al soldar una junta con bisel en V el arco puede oscilar entre las dos paredes laterales. La funcin del revestimiento es hacer de gua mecnica para el arco elctrico.

Trasmisin del calor |

El gas formado por la descomposicin de las materias primas del revestimiento contribuye a la trasmisin del calor al metal base. En el arco, los gases como H2, O2, N2, etc. se disocian al estado atmico, absorbiendo una gran cantidad de energa. Estos tomos ionizados se recombinan en la superficie metlica, en gran parte, al estado molecular, cediendo al metal su calor de disociacin. De esta manera, facilitan el calentamiento del metal. La escoria formada sobre el depsito de soldadura lo protege contra la atmsfera cuando an est lquido y retarda el enfriamiento cuando ya solidific, de manera de permitir la formacin de una estructura cristalina favorable.

Tipos de electrodos |

En funcin de la composicin del revestimiento se pueden clasificar los electrodos en tres grupos:

celulsicos rutlicos bsicosAdems de los elementos caractersticos de composicin, en cada tipo de revestimiento se utilizan aglutinantes, como silicato de sodio y silicato de potasio, que tienen una importante incidencia en las caractersticas operativas de los electrodos.

Electrodos celulsicos

Base del revestimiento: celulosa. Puede contener hasta un 40 % de celulosa. Desarrolla muy buena proteccin gaseosa con 40 a


50 % de CO, 6 % de CO2, 40 % H2 y 1 a 2 % de H2O.

El plasma que forma es de alta enrga lo que da como resultado una penetracin profunda.La escoria resultante es fina y fcil de remover. Presenta muchas salpicaduras. Puede ser usado en toda posicin.

Electrodos rutlicos

Base del revestimiento: rutilo. Puede contener hasta un 50% de rutilo (TiO2).

La escoria es densa y viscosa, su funcionamiento es suave, parejo y de penetracin media. El rutilo le da buena estabilidad al arco y bajo voltaje de operacin, pudiendo ser utilizado ya sea con corriente continua o con alterna. Otorgan una excelente apariencia superficial del cordn.Las propiedades mecnicas del material depositado no son tan buenas como en los celulsicos. Electrodos bsicos

Su revestimiento es complejo, pudiendo contener 20-30 % de calcita (CO3 Ca),15-30 % de fluorita (F2Ca), 30 % silicatos/silicios-aluminatos.Conocidos como electrodos de bajo hidrgeno, ya que la ausencia de ste en la proteccin gaseosa asegura su escasa incorporacin en la pileta lquida, causa de importantes inconvenientes como la fisuracin en fro asistida por el hidrgeno en la zona afectada por el calor (ZAC) y el metal de soldadura (MS).

Las propiedades mecnicas del metal depositado son superiores a las de los otros dos tipos de electrodos, utilizndose para la soldadura de aceros con un alto compromiso estructural. La presencia de sales de potasio en algunos de estos electrodos, por su fcil ionizacin en la atmsfera del arco, permiten su utilizacin con corriente alterna, aunque la gran mayora funcionan en CC.

Estos electrodos presentan una velocidad media de deposicin, penetracin moderada y buena apariencia del cordn.

En la tabla 1 se comparan las propiedades y caractersticas de los 3 tipos de electrodos. El nmero 1 indica el mejor resultado y el 3 el peor.

Tabla 1 | Comparacin de propiedades y caractersticas de los electrodos

Celulsico Rutlico BsicoDuctilidad 2 3 1Penetracin 1 3 2Ausencia de socavado 3 1 2Ausencia de salpicaduras 3 1 2Eficiencia de deposicin 3 1-2 1-2Facilidad de manipuleo 2 1 3Facilidad de re-encendido 2 1 3Resistencia a la fisuracin 3 2 1

Seleccin y clasificacin de los materiales de aporte para la soldadura manual con electrodo revestido |

La seleccin del material de aporte para una determinada unin soldada se basa fundamentalmente en dos criterios: la igualacin de la resistencia con el material base o la igualacin de la resistencia y similitud de la composicin qumica.

La igualacin de la resistencia es frecuentemente aplicada en la soldadura de aceros estructurales en general, mientras que la igualacin por resistencia y composicin qumica se aplica en aceros que contienen elementos caractersticos de aleacin para conferir propiedades especficas relacionadas con el comportamiento en servicio. Este es el caso de los aceros destinados a aplicacionaes tales como: altas temperaturas, bajas temperaturas o rgimen criognico, resistencia a la corrosin (aceros inoxidables), etc.

Una vez definido el material de aporte, ser especificado en un procedimiento de soldadura o para una solicitud de compra de acuerdo con la clasificacin de las normas para materiales de aporte en soldadura manual con electrodos revestidos. Existen normas para aportes de soldadura manual con origen en diferentes paises, tales como: AWS (USA), DIN (Alemania), AFNOR (Francia), IRAM (Argentina), GOST (Rusia), JIS (Japn), entre otras e internacionales como Euronorm o ISO.

Las normas de materiales de aporte de uso extendido internacionalmente son las correspondientes a la Sociedad Americana de Soldadura, AWS (American Welding Society).


Las especificaciones AWS para cada grupo de materiales estn contenidas en las siguientes normas:

Electrodos revestidos de acero al carbono (Carbon Steel Electrodes for Shielded Arc Welding), A 5.1.

Electrodos revestidos de aluminio y aleaciones de aluminio ( Aluminum and Aluminum-Alloy Electrodes for Shielded Arc Welding), A5.3

Electrodos revestidos resistentes a la corrosin, de acero al cromo y cromo nquel (Covered Corrosion-Resisting Chromium and Chromium Nickel Steel Welding Electrodes), A5.4

Electrodos revestidos de acero de baja aleacin (Low-Alloy Steel Covered Arc-Welding Electrodes), A5.5

Electrodos revestidos de cobre y aleaciones de cobre (Covered Copper and Copper Alloy Arc-Welding Electrodes), A5.6

Electrodos revestidos de nquel y aleaciones de nquel (Nickel and Nickel-Alloy Welding Electrodes for Shielded Metal Arc-Welding), A5.11

Electrodos y varillas para recubrimiento (Surfacing Electrodes for Shielded Metal Arc-Welding), A5.13

Electrodos y varillas para soldar hierro fundido (Welding Electrodes and Rods for Cast Iron), A5.15

Electrodos para aceros al carbono y de baja aleacin |

Tanto para los electrodos de acero al carbono, como de baja aleacin se utiliza una clasificacin numrica simple, tal como se muestra en la figura 7.

Para los electrodos de aceros al carbono se utilizan los cuatro dgitos previos al guin y el prefijo E indica electrodo. Por ejemplo, un electrodo especificado de acuerdo a la norma AWS 5.1 como E6010, tiene el siguiente significado: mnima resistencia a la traccin del metal depositado de 60.000 psi (alrededor de 42 Kg/mm2 415 MPa), toda posicin (tercer dgito = 1) , revestimiento celulsico (cuarto dgito = 0).

La tabla 2 establece la interpretacin del ltimo dgito. Si el valor mnimo de resistencia a la traccin es igual o mayor que 100.000 psi (alrededor de 70 Kg/mm2 690 MPa) se adicionar un dgito ms, tal como se indica en la tabla 3.

En el caso de los electrodos de baja aleacin aparecen, tal como tambin podemos observar en la figura 7, dos dgitos alfa numricos despus del guin que indican el grupo de aleacin al cual pertenece el electrodo.

Indica electrodo

Indica la mnima resistencia a la traccin del metal depositado (por 1.000 psi)

Indica la posicin en la cual el electrodo es utilizado 1| toda Posicion 2| Posicion Plana y HoriZontal 3| Posicion vertical 4| toda Posicion inclusive vertical descendente

e XXXX-XX Designa la composicin qumica del metal depositado

Indica el tipo de revestimiento, corriente de soldadura y caractersticas operativas

aWs a5.1/a5.5

Figura 7 | Sistema de clasificacin ASME/AWS para electrodos de acero al carbono y de baja aleacin |


Tabla 4 | Requerimientos tpicos de composicin qumica ( % en peso) para el metal de soldadura segn norma AWS A5.5

Sufijo C Mn Si Ni Cr Mo V A1 0,12 0,60 - 1,00 0,40 - 0,80 0,40 - 0,65B1 0,12 0,9 0,60 - 0,80 0,40 - 0,65 0,40 - 0,65B2L 0,05 0,9 0,80 - 1,00 1,00 - 1,50 0,40 - 0,65B2 0,12 0,9 0,60 - 0,90 1,00 - 1,50 0,40 - 0,65B3L 0,05 0,9 0,80 - 1,00 2,00 - 2,50 0,90 - 1,20B3 0,12 0,9 0,60 - 0,80 2,00 - 2,50 0,90 - 1,20B4L 0,05 0,9 1,00 1,75 - 2,25 0,40 - 0,65B5 0,07 - 0,15 0,40 - 0,70 0,30 - 0,60 0,50 - 0,60 1,00 - 1,25 0,05B6 0,05 - 0,10 1,00 0,90 0,40 4,00 - 6,00 0,45 - 0,65B7 0,05 - 0,10 1,00 0,90 0,40 7,00 0,50 B8 0,05 - 0,10 1,00 0,90 0,40 8,00 - 10,50 0,85 - 1,20B9 0,08 - 0,13 1,25 0,30 1,00 8,00 - 10,50 0,85 - 1,20 0,15 - 0,30C1 0,12 1,25 0,60 - 0,80 2,00 - 2,75 C2 0,12 1,25 0,60 - 0,80 3,00 - 3,75 C3 0,12 0,40 - 1,25 0,80 0,80 - 1,10 0,15 0,35 0,05C4 0,10 1,25 0,60-0,80 1,10 - 2,00 C5L 0,05 0,40 - 1,00 0,50 6,00 - 7,25 D1 0,12 1,00 - 1,75 0,60 - 0,80 0,25 - 0,45D2 0,15 1,65 - 2,00 0,60 - 0,80 0,25 - 0,45D3 0,12 1,00 - 1,80 0,60 - 0,80 0,40 - 0,65G 1,0 min 0,80 min 0,50 min 0,30 min 0,20 min 0,10 minM 0,10 0,60 - 2,25 0,60 - 0,80 1,40 - 2,50 0,15 - 1,50 0,25 - 0,55 0,05P1 0,20 1,20 0,60 1,00 0,30 0,50 0,10W1 0,12 0,40 - 0,70 0,40 - 0,70 0,20 - 0,40 0,15 - 0,30 0,08 Cu: 0,30 - 0,60

Los valores individuales son mximos, salvo indicacin contraria

ltimo dgito 0 1 2 3 4 5 6 7 8 (d)Corriente CC (+) CA CA CA CA CC (+) CA CA CAy polaridad (a) CC (+) CC (-) CC (+/-) CC (+/-) CC (+) CC (-) CC (+)

Escoria Orgnica Orgnica Rutlica Rutlica Rutlica Bsica Bsica Mineral Bsica (b)

Arco Enrgico Enrgico Medio Suave Suave Medio Medio Suave Medio

Penetracin Profunda Profunda Mediana Poca Poca Mediana Mediana Mediana Mediana (c)

Polvo de hierro 0-10 % ---- 0-10 % 0-10 % 30-50 % ----- ------ 50 % 30-50 %en revestimiento

a: E 6020: CC +/_ | b: E 6020: Mineral (O Fe) | c: E 6020: Penetracin media | d: E 7048: Funciona en toda posicin, incluyendo vertical descendente.

Tabla 2 | Interpretacin del ltimo dgito

Tabla 3 | Mnima resistencia a la traccinElectrodo Mnima resistencia a la traccin del metal de soldadura (1)Revestido psi (Lbs/pulg2) MPa

E 60XX 60.000 414 E 70XX 70.000 482E 80XX 80.000 550E 90XX 90.000 620E 100XX 100.000 690E 110XX 110.000 760E 120XX 120.000 830(1) Las probetas son preparadas en las condiciones establecidas por la propia especificacin AWS, especialmente en lo que se refiere al precalentamiento, temperatura entre pasadas y tratamiento trmico.


La tabla 4 indica el significado de esos dgitos y el rango de composicin qumica del metal aportado por este tipo de electrodos. Por ejemplo, un electrodo especificado de acuerdo a la norma AWS 5.5 como E8018-C3, tiene el siguiente significado: mnima resistencia a la traccin del metal depositado de 80.000 psi (alrededor de 56 Kg/mm2 550 MPa), toda posicin (tercer dgito = 1) , revestimiento bsico (cuarto dgito = 8) y C3 indica que es un electrodo aleado con nquel (Ni) entre 0,8 y 1,1 %.

Electrodos tpicos para la soldadura de aceros al carbono |

E 6010: Electrodo de revestimiento celulsico aglutinado con silicato de sodio. El sodio se ioniza menos que el potasio por lo que el electrodo funciona solo en CC; preferentemente en polaridad positiva. Tiene buenas caractersticas operativas en toda posicin, un arco de alta energa, gran penetracin, escoria muy delgada y de no fcil limpieza. Se obtiene calidad radiogrfica. Se puede usar sobre chapa oxidada. Posee un potente flujo gaseoso de proteccin, debido a la descomposicin de la celulosa en el arco.Suele tener un revestimiento fino, con factor FR=1,3-1,4. Se aplica sobre aceros dulces en la construccin naval, puentes, tanques de almacenamiento, tuberas, etc. En muchas aplicaciones va siendo reemplazado por electrodos bsicos.

E 6011: Es un electrodo celulsico, similar al E 6010, pero aglutinado con silicato de potasio, para obtener una mayor ionizacin en el arco y de esta manera poder soldar tambin con corriente alterna. Las aplicaciones son similares a los E 6010, pero su uso es menor. Aporta un metal con fluencia y resistencia algo mayor al E 6010.

E 6012: Electrodo de revestimiento rutlico de factor FR = 1,4-1,6. Se caracteriza por una penetracin mediana, arco suave, poco chisporroteo y escoria densa que cubre todo el depsito y es autodesprendible. Apto para soldar en toda posicin, incluso vertical descendente hasta dimetro de 4,0 mm, debido a un contenido del 10-15 % de celulosa en su revestimiento. Opera con CA o CC (-). Deposita filetes convexos, uniformes, de buena penetracin. Se usa cuando la preparacin de la chapa no es muy buena. Es un electrodo muy verstil y tiene sus principales aplicaciones en estructuras metlicas ligeras, industria automotriz, maquinarias, tanques, carpintera metlica, etc.E 6013: Electrodo de revestimiento rutlico, similar

al E 6012, de factor FR = 1,5-1,7. No funciona tan bien en posicin vertical descendente, debido al menor contenido de celulosa (3-6%). Es el electrodo que deposita el cordn de mejor aspecto, con escoria densa y autodesprendible. Funciona correctamente en CA an en equipos de baja tensin de vaco (50 V).En CC se utiliza en polo negativo. La penetracin es menor que la del E 6012 por lo que resulta apto para las aplicaciones sobre chapa fina. El arco es muy suave y casi sin chisporroteo. Los filetes son cncavos, de muy buena presentacin. Se utiliza en carroceras, carpintera, metlica, estructuras ligeras de baja capacidad portante, etc.E 7015: Electrodo de revestimiento bsico y aporte de bajo hidrgeno. Desarrollado para soldar aceros al carbono en aplicaciones de alto compromiso estructural o con relativamente elevado nivel de carbono, donde los electrodos rutlicos o celulsicos pueden provocar fisuras en ZAC o MS. Apto para soldar aceros de alto azufre. El arco es de penetracin media, escoria pesada y vtrea, de fcil quitado. Apariencia de cordn buena, plano o levemente convexo. Operan con CC (+). Muy buenas propiedades mecnicas, buen impacto a bajas temperaturas. Bajo nivel de impurezas en el metal depositado. Calidad radiogrfica. Aptos para soldar grandes espesores. Funciona en toda posicin, excepto en vertical descendente. Se utiliza en caeras y tuberas, calderera, construcciones navales, tanques y recipientes a presin, etc. Deben usarse solamente electrodos en la condicin de resecados.

E 7016: Electrodo bsico de bajo hidrgeno similar al E 7015, pero apto para ser utilizado en CA y CC (+).

E 7018: Electrodo bsico de bajo hidrgeno similar al E 7015, con agregado de polvo de hierro ( 30%), lo que aumenta su rendimiento, facilita su manejo y mejora el aspecto del cordn depositado. Escoria ms fcil de eliminar. Todos los electrodos bsicos deben utilizarse con arco corto.

E 7024: Electrodo rutlico con agregado de polvo de hierro (50 %) en el revestimiento. Gran rendimiento de deposicin . Se puede utilizar como electrodo de contacto apoyndolo y arrastrndolo sobre la junta. Funciona con CA o CC (+); apto para soldar en posicin plana y filete horizontal. Excelente aspecto del cordn y escoria autodesprendible. Factor de revestimiento FR = 1,8-2,2. Requieren mayores intensidades de corriente que los electrodos E 6012 y E 6013.


Movimiento del electrodo |

Oscilacin El movimiento de oscilacin del electrodo se utiliza para permitir que la escoria suba a la superficie, depositar un cordn ancho, conseguir buena penetracin en los bordes del cordn, permitir que escapen los gases y evitar porosidades. Los movimientos de oscilacin ms utilizados se pueden ver en la figura 8.

A | Movimiento en zig-zag

B | Movimiento en media luna

C | Movimiento en 8

D | Movimiento circular

E | Movimiento en zig-zag con detencin en los bordes(permite mayor depsito en los bordes que en el centro)

Figura 8 | Movimientos de oscilacin.

Movimiento de chicote o ltigo

Es un movimiento en linea recta en la direccin del cordn, tal como se observa en la figura 9. Se usa para mantener la pileta lquida caliente mantener la pileta lquida fria

En posicin plana el movimiento de ltigo permite mantener la pileta lquida caliente y fluda, consiguiendo una buena penetracin con una altura uniforme del cordn. Se efecta moviendo el electrodo unos 8-10 mm hacia delante y luego de 3 a 6 mm hacia atrs, en direccin del crter, dependiendo del tamao de cordn que se desee. Al completar el movimiento hacia atrs se hace una pausa que permitir la acumulacin de material de aporte, la cual ser mayor cuanto mayor sea la pausa.

El movimiento de ltigo se utiliza en posicin vertical y sobre cabeza o en soldadura de piezas de poco espesor donde se corre el peligro de perforar el material, manteniendo la pileta lquida fra.

Figura 9 | Movimientos de chicote o ltigo

En este caso se debe alargar el arco hasta 8 mm y hacer una pausa cuando se va hacia delante, retrocediendo luego con largo de arco normal.

El arco largo en el movimiento de avance reduce la penetracin y la cantidad de metal depositado, al retroceder con largo de arco normal se aumenta la cantidad de metal depositado. Cuando ms larga sea la pausa, al avanzar el electrodo, ms tender a solidificarse el crter, pero hay que evitar que ste solidifique totalmente para impedir que quede escoria atrapada en el cordn durante el retroceso.

Posiciones de soldadura | En la Tabla 5 se pueden observar las diferentes posiciones bsicas de soldadura para elementos estructurales planos con juntas a tope y filete.

Diseo de juntas y recomendaciones para soldar en distintas posiciones |

Juntas a tope Soldadura de juntas a tope en posicin planaUna junta a tope es la que se efecta colocando las piezas una contra otra, como indica la figura 10.

Figura 10 | Junta a tope

La preparacin de la junta depende del espesor de las piezas a soldar.

Hasta un espesor de 6 mm la soldadura de piezas a tope se realiza sin preparacin de la junta, dependiendo la apertura (b) de dicho espesor y de si es factible o no realizar un cordn de cada lado.


Tabla 5 | Posiciones de soladura para juntas a tope y de filete

Posiciones de soldadura Soldadura a tope Soldadura de filete

Plana

Horizontal

Vertical descendente

Vertical ascendente

Sobrecabeza


Figura 11 | Junta a tope sin preparacin

Al soldar de ambos lados se debe cuidar que los cordones se superpongan para tener de esa manera una seccin resistente igual al espesor de las piezas a soldar, figura 11.

Cuando los espesores son mayores que 6 mm las piezas deben ser biseladas para permitir el acceso del material de aporte hasta la raz de la junta a soldar. En este caso se necesitar ms de una pasada, de un solo lado, para llenar la junta.

Figura 12 | Junta con bisel

Siendo:Pasada; depsito realizado por uno o ms electrodos, uno a continuacin del otro.Capa; suma de una o ms pasadas depositadas una al lado de la otra para obtener una altura uniforme.Sobremonta; cantidad de material que sobrepasa el espesor de la junta.

Existen dos mtodos para completar una junta biselada:

con cordones anchos (figura 12a) con cordones angostos (figura 12b)

En el primer caso se necesitan menos pasadas, ya que oscilando el electrodo, se busca dar una sola pasada por capa y el espesor de cada capa resulta mayor que si el cordn no se oscila.

La pasada de raz se hace, por lo general, con un electrodo de 3 o 3,25 mm de dimetro, mientras que las restantes se hacen con 4 mm y si los espesores superan los 12 mm, puede eventualmente, realizarse una o ms capas con electrodo de dimetro 5 mm.

Si se usa el mtodo de cordones estrechos o angostos, el nmero de pasadas es mucho mayor.Para un espesor de 10 mm, por ejemplo, es recomendable utilizar 10 pasadas en 5 capas, mientras que con cordones anchos, con 3 capas se llena la junta, utilizando electrodos de 3,25 y 4 mm de dimetro. El orden de ejecucin de las pasadas es tambin de gran importancia. Deben realizarse de modo tal que se facilite el desprendimiento de la escoria al limpiar los cordones. Una secuencia errnea en los cordones puede dejar escoria includa que afecta la calidad de la junta soldada, (figura 13).

a)

b)

Figura 13 | Secuencia de soldadura.a) Secuencia incorrecta | b) Secuencia correcta

Es igualmente importante la inclinacin del electrodo en las pasadas intermedias. Debe estar dirigido al vrtice del ngulo formado por la superficie lateral del bisel y el cordn anterior, permitiendo as una buena fusin tanto del material base como del cordn previamente depositado (figura 14).


Figura 14 | Inclinacin del electrodo

Para espesores gruesos se suelen preparar biseles ms elaborados (en X, en V, en doble U); para dichos biseles tambin deben utilizarse las secuencias y tomar las precauciones explicadas para una junta en V.

Junta de filete en ngulo o esquina

Las soldaduras de filete son muy utilizadas y la mayora de ellas se ejecutan con una pieza en posicin vertical y otra horizontal (figura 15).

Figura 15 | Filete en ngulo recto, esquina o T

Pero siempre que sea posible, es conveniente realizarla de modo tal que la pileta lquida quede en posicin plana (figura 15b) para evitar defectos.

Si las chapas a soldar son muy gruesas, es aconsejable realizar varios depsitos estrechos para obtener el tamao o cateto (E) del filete necesario, cuidando la secuencia de los cordones de manera tal que cada cordn sostenga al siguiente, evitando que resbale sobre la chapa horizontal (figura 16 y 17)

La corriente utilizada para el cordn 4 debe ser ligeramente inferior que para las anteriores y la velocidad de avance un poco mayor. As se evitarn socavaduras en la chapa vertical.

Figura 16 | Tcnica de filete multipasada

Figura 17 | Tcnica del filete multipasada Filete de solape |

Su tcnica de ejecucin es similar a la soldadura de filete recto y es conveniente, siempre que sea posible, inclinar las chapas para que la pileta lquida quede en posicin horizontal y as poder aumentar la velocidad de soldadura (figura 18).


Figura 18 | Filete de solape Tcnicas bsicas de soldadura |

Encendido y control del arco

El encendido del electrodo se realizar de la siguiente forma: Por picado o golpeteo: con el electrodo vertical producir un golpeteo sobre la chapa base. Retirar un poco el electrodo luego de golpear la chapa para establecer el arco y prevenir el pegado del electrodo (figura 19a)

Por raspado: con el electrodo inclinado, raspar la chapa como si encendiera un fsforo. Apartar el electrodo luego de raspar para que no se apague (figura 19b).

Figura 19 | Encendido del electrodo

Destreza manual

La soldadura con electrodo revestido implica para el soldador un doble movimiento de su brazo (figura 20):

Hacia abajo, para mantener el largo del arco mientras se consume el electrodo.

Lateral de traslacin, para la conformacin del cordn.

Figura 20 | Movimiento del electrodo

Botones de soldadura

Encender el arco picando o raspando. Cuando se establezca ste mantener el electrodo separado de la chapa a una distancia de 1,5 a 2 veces el dimetro del alambre durante unos segundos y luego extinguir el arco. Esta prctica permitir controlar la distancia de arco a medida que se consume el electrodo.

Prctica de cordones

Encender el arco, mantenerlo con un largo de 2 veces el dimetro del electrodo y llevarlo hacia el borde de la chapa.Mantener este largo de arco por un segundo para formar la pileta lquida. Reducir el largo de arco hasta una vez el dimetro del alambre e inclinar el electrodo de 5 a 10 grados como se indica en la figura 21.

Figura 21 | Prctica de cordones

Permitir que la pileta se ensanche 1,5 a 2 veces el dimetro del electrodo. Luego avanzar suavemente a una velocidad que permita mantener el mismo ancho del cordn en un recorrido mayor que 80 mm.Remover la escoria del crter para prevenir las inclusiones de escoria en el enganche. Para esta operacin utilizar la piqueta y el cepillo.

*: Dimetro del electrodo


El arco debe reencenderse a 1,5 mm, usando un arco algo ms largo de lo normal, se retrocede hasta el crter para llenarlo y continuar con el avance manteniendo el largo de arco normal (figura 22).

Figura 22 | Tcnica de enganche

Recubrimiento con cordones solapados en posicin plana |

Prctica para el control del depsito de soldadura y el llenado del crter aplicando cordones solapados sobre chapa utilizando electrodos rutlicos, celulsicos y bsicos.

Depositar el primer cordn cerca del borde de la chapa. Mantener el electrodo casi vertical, sin inclinacin lateral. Para las pasadas subsiguientes hay que inclinar el electrodo lateralmente unos 10 a 15 (figura 23a y 23b).

Cuando se llegue al extremo de la chapa retroceder un poco. Mantener la posicin hasta que el crter se llena y alcanza la altura del cordn (figura 23c)

Remover la escoria antes de depositar el cordn siguiente. Si la escoria es dura de remover, enfriar la chapa. El solape de los cordones debe ser de aproximadamente 1/3 del cordn.

La superficie de la soldadura tendr un aspecto casi plano, excepto por las aguas del cordn. La figura 24 muestra un solape correcto.

Figura 24 | Solape correcto

Un solape excesivo provoca una soldadura demasiado sobremontada. Un solape insuficiente produce una depresin en forma de V entre los dos cordones, donde tambin puede quedar escoria atrapada. (figuras 25).

Figura 25 | Solapes incorrectos

Figura 23 | Tcnica de cordones solapados

a

b

c


Soldadura de filete en posicin horizontal (2F)

Prctica en soldaduras de filete multipasada con electrodos rutlicos y bsicos.

Presentacin de la junta |

Posicionar las chapas a 90 formando una T y puntear los extremos de manera que no interfieran con la soldadura, tal como se indica en la figura 26. El borde del alma de la T debe apoyar de manera plana sobre la cara de la otra chapa (horizontal).

Figura 26 | Presentacin de una junta de filete en unin T horizontal

Soldadura |

Primera pasada: el electrodo debe inclinarse en la direccin de avance unos 10, manteniendo unos 45 respecto de la chapa.

Depositar los cordones en forma alternada a un lado y otro de la junta, esto minimizar la distorsin y el recalentamiento. Remueva toda la escoria luego de depositar cada cordn.

Segunda y tercera pasadas |

La segunda pasada de cada lado se suelda sobre la chapa horizontal para formar una base sobre la cual se depositar la tercera pasada. La tercera pasada se deposita sobre la chapa vertical. En la figura 27 se muestran los diferentes ngulos de electrodo para

estos casos. Siguiendo la misma secuencia se pueden depositar varios cordones.

Figura 27 | Secuencia de la soldadura de filete horizontal

Control de defectos |

Socavado: uno de los defectos ms frecuentes en filete es el socavado, que disminuye la resistencia de la junta. Puede estar ocasionado por una corriente muy alta, una velocidad de avance muy rpida, por excesivo largo de arco o por un ngulo de manipulacin del electrodo incorrecto, (figura 28a).

Distorsin angular: para evitar esta distorsin hay que puntear y fijar apropiadamente las chapas. Controlar calentamientos excesivos, permitir que la junta enfrie entre pasadas. Depositar cordones alternativamente hacia un lado y otro de la juna. Presentar las chapas en ngulo, de manera que se acomoden con las contracciones luego de soldar, (figura 28b). Faltas de fusin: en la raz, usualmente asociadas con escoria atrapada. No hay que permitir que el bao de escoria se adelante al electrodo, (figura 28c).

Este tipo de defecto se puede observar, nicamente, realizando un corte transversal del filete, cuyas secciones sern pulidas y sometidas a un macro ataque, que permite revelar el perfil del mismo y de esta forma la penetracin en la raz y los lados.

Figura 28 | Defectos en la soldadura de filete


Ensayo de plegado para filete

Permite evaluar la habilidad para soldar filete mediante un ensayo prctico que proporciona criterios de aceptacin medibles.

El mismo se aplica a filetes realizados por el soldador en todas las posiciones, no obstante, la siguiente descripcin corresponde a la preparacin de una probeta para el ensayo de un filete efectuado en posicin horizontal.

Presentacin de la junta: formar una junta en T asimtrica, con el alma desplazada del centro del ala utilizando (figura 29): 2 chapas de espesor 6,25mm Electrodo E7018 dimetro: 3,25mm Corriente continua Electrodo positivo Rango de corriente: 100-110 A

Finalmente efectuar el punteado de los extremos

Soldadura: soldar solamente del lado corto. El cordn resultante debe tener un perfil plano o levemente convexo. No soldar del otro lado. El cateto debe ser de 5 mm +/- 1 mm.Interrumpir el arco en el punto medio del filete para evaluar la capacidad para el enganche.

El cordn no debe ser ms angosto de lo indicado, especialmente en los comienzos y terminaciones, para evitar zonas dbiles.Sumergir la junta en agua mientras est caliente para que la soldadura sea ms fcil de romper.

Figura 29 | Preparacin de ensayo de soldadura de filete

Criterios de aceptacin para el ensayo de plegado en filete

Los ensayos para la evaluacin de la habilidad de un soldador, as como la calificacin de procedimientos de soldadura, sern sometidos a los criterios de

aceptacin correspondientes al cdigo, norma, especificacin o reglamentacin que, en particular, se aplique a la soldadura o conjunto de soldaduras que se realicen en un determinado componente o elemento estructural. Sin embargo, sin remitir a un documento especfico, es posible indicar - a modo de gua - criterios de aceptacin que son coincidentes entre normas y cdigos constructivos de diferentes orgenes ( ASME, API, AWS D1.1, CIRSOC, DIN, BS, Eurocodes, etc.).

En la inspeccin visual la soldadura se considerar aceptable bajo las siguientes condiciones frente a discontinuidades:

Fisuras, no se debern observar fisuras superficiales de cualquier tamao, caso contrario se considerar rechazada.

Fusin, su contorno evidencia fusin completa con el metal base (ausencia de mordeduras, socavaduras, etc.), caso contrario se considerar rechazada.

Inclusiones de escoria, no se visualizarn inclusiones de escoria superficiales, caso contrario se considerar rechazada.

Picaduras, no deber haber picaduras por encendido del arco fuera del cordn de soldadura, caso contrario se considerar rechazada.

Porosidad, la porosidad individual no deber exceder 1,6 mm y ser menor o igual que 3,2 mm el tamao de la porosidad combinada por cada 645 mm2 de soldadura, caso contrario se considerar rechazada.

Socavaduras, no debern exceder 0,8 mm de ancho, 0,8 mm de profundidad y sern menores de 50 mm de largo combinado por cada 150 mm de soldadura, o 5% del espesor del metal base, lo que resulte menor, caso contrario se considerar rechazada.

Por su parte, el ensayo de plegado se realizar de la siguiente forma: Aplicar la fuerza usando una prensa o un martillo pesado hasta que la junta se rompa o doble formando un plano, tal como se puede observar en la figura 30.

La soldadura pasar el ensayo si las chapas se doblan sin romper; si rompiera deber satisfacer los requerimientos siguientes para su aceptacin:

Fusin, debe haber fusin completa entre la soldadura y el metal base as como penetracin total en la raz de la soldadura, caso contrario se dar por rechazado el ensayo.


En la figura 32a se indica el trazo a seguir, detenindose en los bordes y avanzando lentamente hacia arriba.

Mantener el arco corto para que no quede escoria atrapada en la raz. El cordn debe quedar levemente convexo.

Observar la forma de la escoria mientras se suelda. El espesor de la escoria ayudar a determinar el tamao del cordn depositado.

Pueden aparecer poros y cordones sobremontados si el arco es muy largo, si la velocidad de avance es rpida o si la corriente es muy baja.

Figura 32 | Tcnica para el filete vertical.

Segunda y tercera pasadas: utilizar un movimiento angular como se muestra en la figura 32b. Detenerse en cada borde lo suficiente para que la escoria se escurra y se acumule en el centro del cordn. La figura 33 indica dos procedimientos aceptados para la secuencia multipasada en posicin 3F.

Soldar del otro lado de la junta siguiendo el mismo procedimiento.

Figura 33 | Tcnica para filete vertical pasada mltiple.

Calidad de la soldadura, la probeta rota no debe presentar defectos abiertos que excedan 3,2 mm medidos en cualquier direccin de la superficie de fractura de la probeta luego del plegado, excepto aquellas fisuras que se forman en los extremos de la probeta durante el ensayo, a menos que exista evidencia definitiva que resulten de inclusiones de escoria u otros defectos internos.

Figura 30 | Forma de realizar el ensayo de filete.

Soldadura de filete en posicin vertical ascendente (3F)

Tcnica que permite soldar una junta en posicin vertical ascendente para obtener penetracin y manejo del electrodo para multipasadas.

Posicionado: presentar las chapas para una junta en T y puntear los extremos. Utilice un brazo regulable u otro dispositivo de fijacin para posicionar la chapa en forma vertical.

La mquina de soldadura debe regularse a una corriente ms baja que la utilizada para posicin plana.

Soldadura |

Pasada de raz: posicionar el electrodo entre 5 y 10 de la horizontal con el arco empujando hacia arriba (figura 31). Tomar las precauciones para asegurar buena penetracin en la parte ms profunda de la junta.

Soldar oscilando en forma de V invertida de manera tal de observar con mayor facilidad la pileta lquida, a pesar de la gran concentracin de escoria.

Figura 31 | Tcnica para filete vertical, raz

a) b)


Soldadura de filete en posicin sobre cabeza (4F)

Tcnica que permite soldar una junta T de filete en posicin sobre cabeza para obtener penetracin y manejo del electrodo en una pasada, tanto en pasada de raz como en secuencia de pasadas mltiples.

Posicionado: presentar las chapas para una junta en T y puntear. Utilizar un brazo regulable u otro dispositivo de fijacin para posicionar la chapa sobre cabeza. Para la prctica utilizar una chapa de espesor igual o mayor que 6,25 mm y electrodos bsicos (por ejemplo E 7018) de dimetro 3,25 mm 2,5 mm.

Soldadura |

Pasada de raz: utilizar una posicin cmoda, teniendo en cuenta, la tensin que actuar sobre los brazos por tiempos relativamente prolongados. Una posicin recomendada es pararse derecho junto a la pieza a ser soldada, teniendo a la misma entre 250 a 300 mm por encima de la cabeza.

Utilizando un electrodo de 3,25 mm, seleccionar en la mquina una corriente entre 100 y 110 A, colocar el electrodo justo sobre la esquina que forma la T, con un ngulo que divida en partes iguales (45) el ngulo que forman las dos piezas en T de la chapa (90), tal como se indica en la figura 34.

Figura 34 | Tcnica para filete sobre cabeza, pasada de raz..

Iniciar la soldadura desde el extremo izquierdo de las chapas avanzando hacia el extremo derecho. Establecer una pequea inclinacin del electrodo hacia adelante (avance por arrastre) con un ngulo aproximado entre 5 y 10, aplicando arco corto y la tcnica de movimiento de ltigo (figura 34).

Mantener el arco sobre el borde delantero de la

pileta lquida para evitar que la escoria quede atrapada.

Segunda y tercera pasadas: Iniciar la segunda pasada con el mismo tipo de dimetro de electrodo, la misma corriente de soldadura y de forma similar a la primera pasada o raz, posicionando el electrodo hacia la chapa superior (horizontal) y la mitad superior de la primera pasada, tal como se observa en la figura 35. Utilizar la misma tcnica de ltigo para el movimiento hacia delante del electrodo.

En la segunda pasada el electrodo ser colocado de manera recta respecto de la lnea entre el primer cordn y la chapa superior (horizontal) figura 35a.

En cuanto a la tercera pasada se iniciar utilizando nuevamente el mismo tipo y dimetro de electrodo, la misma corriente de soldadura y posicionando el electrodo en el espacio entre la chapa vertical y el borde inferior del segundo cordn, dividiendo en partes iguales el ngulo entre las dos chapas; tambin se utilizar movimiento de ltigo.

Figura 35 | Tcnica para filete sobre cabeza multipasada.

Junta a tope en posicin plana o bajo mano (1G)

Preparacin de chapas (hasta 19 mm): mediante amolado, asegurar la limpieza superficial del bisel de la chapa. Preparar el taln con una altura de unos 2 mm, amolando el ngulo vivo y eliminando las rebabas de la chapa.

Presentacin de junta: posicionar las chapas enfrentadas, con una separacin de 3 mm, para lo cual deber utilizarse un alambre espaciador. Es conveniente presentar las chapas en ngulo de manera que, cuando se distorsionen por la soldadura, compensen dicha distorsin. Puntear las chapas en un extremo y retirar el alambre prximo a ese extremo. Luego puntear el otro extremo y retirar el alambre correspondiente. (figura 36) Quitar la escoria de los puntados. Los bordes de la junta debern quedar bien paralelos manteniendo una separacin de 3 mm.

a) b)


Figura 36 | Preparacin del bisel en junta a tope para posicin plana.

Soldadura |

Pasada de raz: se eligen electrodos celulsicos para la pasada de raz porque son los de mayor penetracin. Particularmente para una junta soldada desde un solo lado y sin respaldo.

El electrodo celulsico se debe llevar con movimiento de ltigo, esto es, moviendo el electrodo hacia adelante un dimetro y retrocediendo medio dimetro. En el momento que el electrodo se mueve hacia atrs, hay que detenerlo un instante con largo de arco normal; no se debe variar el largo del arco en este movimiento.

Cuando el electrodo avanza, la junta se debe abrir en forma de ojo de cerradura. De esta forma se garantiza la correcta fusin de la raz. Verificar la calidad de la soldadura inspeccionando de ambos lados. En la figura 37 se esquematiza la tcnica para la raz.

Figura 37 | Tcnica de raz para junta a tope, uso de electrodo celulsico.

Pasadas mltiples: se realizarn con electrodos bsicos. Antes de depositar un nuevo cordn hay que limpiar perfectamente el anterior para evitar las inclusiones de escoria.

Llevar el electrodo oscilando de manera de asegurar la correcta fusin de los bordes, posibilitando que el electrodo moje bien.

Evitar los cordones excesivamente convexos que pueden provocar defectos internos, tales como faltas de fusin e inclusiones de escoria.

La secuencia de pasadas se indica en la figura 38. La segunda pasada se lleva oscilando de borde a borde. La tercera pasada con poca oscilacin para evitar la escoria atrapada cuando se deposite la cuarta.

Figura 38 | Pasadas mltiples con junta a tope.

Ensayo de plegado guiado en juntas a tope |

Preparacin de junta: preparar las chapas biseladas mediante amolado superficial y confeccin del taln, luego presentar la junta y puntear. Enfriar la pieza al aire, no utilizar agua para enfriar.

Marcar o acuar con la identificacin del soldador las dos reas que pasarn a ser probetas de ensayo.Cortar las chapas por oxicorte como se muestra en la figura 39. Conservar los dos flejes centrales para prepararlos como probetas. Para ello amolar los bordes de manera de eliminar todo resto del oxicorte. Los bordes deben quedar amolados y con las aristas redondeadas.

Con las dos probetas preparadas de esta manera, amolar ambas sobremontas de la soldadura ( la cara y la raz) hasta que queden al ras de la chapa. No hay que amolar la chapa. Las marcas del amolado deben coincidir con el eje longitudinal de la probeta. Una de las probetas ser plegada de cara y la otra de raz. La figura 39 indica la extraccin de probetas para plegado.


Criterios de aceptacin para el ensayo de plegado en juntas a tope Los ensayos para la evaluacin de habilidad del soldador, as como para la calificacin de procedimientos

de soldadura, sern sometidos a los criterios de aceptacin, norma, especificacin o reglamentacin que, en particular, se aplique a la soldadura o conjunto de soldaduras que se realicen en un determinado componente o elemento estructural. Sin embargo, sin remitir a un documento especfico es posible indicar

- a modo de gua - criterios de aceptacin que son coincidentes entre normas y cdigos constructivos de diferentes orgenes ( ASME, API, AWS D1.1, CIRSOC, DIN, BS, Eurocodes, etc.).

En la inspeccin visual se considerar aceptable bajo las siguientes condiciones frente a discontinuidades: Fisuras, no se observarn fisuras superficiales de

cualquier tamao, caso contrario se considerar rechazada.

Contorno, la cara expuesta de la soldadura debe ser razonablemente suave y regular. No debe haber mordeduras o socavaduras. Las sobremontas no deben exceder de 3 mm, caso contrario se considerar rechazada.

Raz, debe evidenciar fusin completa, sin excesiva penetracin (3 mm mximo), caso contrario se considerar rechazada.

Picaduras, no deber haber picaduras por encendido del arco fuera del cordn de soldadura, caso contrario se considerar rechazada.

Porosidad, la porosidad individual no exceder 1,6 mm y ser menor o igual que 3,2 mm como porosidad combinada por cada 645 mm2 de soldadura, caso contrario se considerar rechazada.

Socavaduras, no debern exceder 0,8 mm de ancho, 0,8 mm de profundidad y sern menores que 50 mm de largo combinado por cada 150 mm de soldadura, o 5% del espesor total del metal base, lo que resulte menor. Caso contrario se considerar rechazada. La soldadura pasar el ensayo si se satisfacen los requerimientos siguientes para su aceptacin:

Fusin, debe existir fusin completa entre la soldadura y el metal base y penetracin total en la raz de la soldadura, caso contrario ser rechazado.

Calidad de la soldadura, las probetas plegadas no deben tener defectos abiertos que excedan 3,2 mm medidos en cualquier direccin sobre la superficie de fractura de la probeta luego del plegado, a excepcin de fisuras en los bordes producidas durante el ensayo que no deben ser consideradas, a menos que exista evidencia definitiva que resulten de inclusiones de escoria u otros defectos internos.

Figura 39 | Extraccin de probetas para plegado

Junta a tope en posicin horizontal (2G)

Preparacin de chapas (hasta 19 mm): las chapas biseladas deben prepararse por amolado en forma similar a la descripta para la posicin plana.Presentacin de junta: preparar la junta de la misma manera que para la posicin plana, tal como se observa en la figura 40.

Pasada de raz: utilizar electrodos celulsicos,


trabajando a un ngulo de 90 respecto de la chapa.Aplicar el movimiento de ltigo del electrodo celulsico en pasada de raz, como se describi para la posicin plana (1G). Mantener el arco corto.

Si el borde de arriba se funde en forma excesiva, inclinar el electrodo unos 5 o 10 dirigiendo el arco hacia abajo (ver figura 40). Si el arco se corta antes de terminar la raz, reencender en el borde del crter.

Figura 40 | Posicionamiento de la chapa y el electrodo para posicin 2G

Mover el electrodo hacia adelante y atrs para precalentar la zona, luego fijar y presionar el electrodo en el crter para llenar el cordn del lado de la raz y continuar soldando.

Segunda pasada: utilizar el electrodo bsico.Soldar con el electrodo en posicin horizontal usando un movimiento en W y detenindose un instante en los puntos para llenar las socavaduras (figura 41).

Figura 41 | Tcnica para segunda pasada junta a tope posicin 2G

Pasadas subsiguientes: soldar con electrodos bsicos, aplicando la misma tcnica utilizada para la segunda pasada.

El ngulo del electrodo debe modificarse levemente para cada cordn segn se muestra en la figura 42.

Figura 42 | Tcnica multipasada, junta a tope posicin 2G

Junta a tope en posicin vertical ascendente (3G)

Preparacin del material: igual que para posicin horizontal.

Posicionado: junta vertical, a una altura en la cual pueda trabajarse con comodidad.

Pasada de raz: con electrodo celulsico. El ngulo del electrodo es de 5 a 10 con el arco empujando hacia arriba.

Comenzar a formar la pileta lquida, luego conformar el ojo de cerradura del tamao del electrodo (incluyendo revestimiento), tal como se observa en la figura 43a.Llenar el crter para un cordn de un ancho de aproximadamente 4,5 mm.

Figura 43a | Tcnica para soldadura de raz, junta a tope posicin vertical ascendente.


Mover rpidamente el electrodo hacia arriba una vez su dimetro con arco corto. Mover el electrodo hacia abajo medio dimetro hasta la pileta lquida. Llenar el crter de nuevo. Mover rpidamente el electrodo hacia arriba nuevamente para formar el ojo de cerradura y as sucesivamente (figura 43a yb).

Figura 43b | Tcnica para soldadura de raz, junta a tope posicin vertical ascendente.

Si el arco se corta antes de terminar la raz, reencender en el extremo del crter.

Mover el electrodo arriba y abajo para precalentar la zona de la soldadura, entonces empujar el electrodo hacia el crter para llenar el cordn del lado de la raz y continuar soldando.

Figura 44 | Tcnica de soldadura multipasada, junta a tope en posicin vertical.

Segunda pasada: soldar con una oscilacin en Z estrecha, de borde a borde. Remover siempre la escoria antes de depositar la pasada siguiente.

Pasadas subsiguientes: soldar con el mismo procedimiento que el usado para la segunda pasada.

Dejar enfriar la pieza en aire. La secuencia de pasadas se indica en la figura 44.

Junta a tope en posicin sobre cabeza (4G) |

Preparacin del material: igual que para la posicin plana o bajo mano.

Posicionado: junta horizontal con la cara de la soldadura hacia abajo y por sobre la cabeza del soldador, a una altura que permita trabajar con comodidad.

Pasada de raz: con electrodo celulsico de 3 a 3,25 mm de dimetro y una corriente de soldadura de 100 a 110 A. Dirigir el electrodo de manera perpendicular (formando un ngulo de 90 con la junta), mantener un arco corto pero evitando el pegado o contacto sobre la raz de la junta, la figura 45 permite observar un correcto posicionado y realizacin de la raz de la junta.

Es recomendable para la posicin sobre cabeza que cada pasada, incluida la raz, sea delgada evitando pasadas demasiado cargadas o de gran espesor.

Figura 45 | Tcnica para junta a tope en posicin sobre cabeza, raz.

Si la pileta lquida resulta demasiado caliente se deber mover el elecrodo hacia los bordes de la junta, utilizando por ejemplo, un movimiento de ltigo. Una pileta demasiado calientepodra generar desprendimientos del metal aportado en estado lquido.

Una vez completada la pasada de raz, limpiar de ambos lados y observar una adecuada penetracin de la raz en la apertura de la misma y fusin sobre ambos lados del taln. Verificar todos los detalles sealados para las otras posiciones de juntas a tope.

Segunda pasada: Utilizar un electrodo bsico de 3 a 4 mm de dimetro, posicionar el mismo en el centro


de bisel y efectuar el avance con una suave oscilacin, reteniendo ligeramente en los bordes del bisel (figura 46). Una vez completada esta pasada, limpiar y observar la calidad de la soldadura en forma similar que para las otras posiciones de soldadura.

Figura 46 | Tcnica para junta a tope sobre cabeza, segunda pasada.

Tercera pasada y subsiguientes: aplicar la misma tcnica que para la segunda pasada (figura 47).

Figura 47 | Tcnica para junta a tope sobre cabeza, pasadas mltiples.

Efecto del soplo magntico |

Al igual que cualquier conductor de corriente elctrica, tambin el arco elctrico est sometido a un campo magntico. Al impedir la distribucin simtrica de este campo magntico en el arco, ocurrir una desviacin o soplo magntico.

Las causas ms frecuentes del soplo magntico, fundamentalmente con el uso de la corriente continua se pueden observar en las figuras siguientes:

Figura 48 | Soldando en la extremidad de una pieza.

Figura 49 | Soldando cerca de sectores de mayor espesor.

Figura 50| Soldando en la proximidad de la conexin de tierra.

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 sea posible, utilizar corriente alterna en lugar de corriente continua.


Bibliografa |

ASM Handbook vol 6 : Welding, brazing and soldering, American Society of Metals, 1994.

AWS Welding Handbook, vol 1, 9th edition, American Welding Society

AWS Specification for carbon steel electrodes for shielded metal arc welding, AWS 5.1, American Welding Society.

AWS Specification for low alloy steel electrodes for shielded metal arc welding, AWS 5.5, American Welding Society.

AWS Structural Welding Code- Steel D1.1, American Welding Society, 2004.

AWS Welding Hanbook, Vol 2, 7th edition, American Welding Society.

Balley, N. Weldability of ferritic steels, Abington Publishing, England, 1992.

Conarco Alambres y Soldaduras, Manual de Soldadura, Buenos Aires, 1988.

FLS, Apuntes sobre enseansa de la soldadura elctrica, Fundacin Latinoamericana de Soldadura.

Houldcroft, P and John, R. Welding and cutting, Woodhead- Faulkner, England, 1988.

Palma, J. y Timerman, R. Ciencia y tcnica de la soldadura, tomo II, ed. Conarco, Alambres y Soldaduras S.A, Buenos Aires, 1983.

Stout, R. D. Weldability of steels, WRC editor, fourth edition, N.Y., 1987.

Svetsaren, Vol 59, N1, 2004.


Apndice A | Los defectos de soldadura y sus posibles causas

Deformacin angular |

Secuencia de soldadura incorrecta o falta de restriccin.

Desalineamiento |

Montaje incorrecto.

Falta de fusin |

Diseo o preparacin incorrecta de la junta.

Corriente de soldadura baja o excesiva velocidad de soldadura. Limpieza inadecuada de los biseles o entre cordones.

Falta de penetracin |

La acumulacin de escoria entre los dos lados de la junta en la zona de la raz, impide la fusin completa del material.

Preparacin de la junta o tcnica de soldadura incorrecta, velocidad o muy lenta o muy rpida, corriente de soldadura muy baja.

Excesivo dimetro del electrodo.


Fisuras o grietas en el crter |

Provocadas al retirar bruscamente el electrodo del bao de fusin, tanto al terminar la soldadura como al cambiar de electrodo; sobretodo cuando se suelda con corriente y tensin elevados, debido a la contraccin por enfriamiento rpido.

Fisuras o grietas en la raz |

Causadas por material de mala soldabilidad o por enfriamiento muy rpido, despus de la soldadura.

Fisuras o grietas longitudinales y/o transversales |

Utilizacin de un electrodo incorrecto, celulsico o rutlico en vez de bsico para la soldadura de uniones de alto compromiso estructural o de aceros de baja soldabilidad.

Electrodo hmedo o mal resecado.

Excesiva dilucin.

Fisuracin en caliente provocada por excesivo nivel de impurezas (particularmente fsforo a azufre), metal base susceptible o excesivo aporte trmico.

Elevado nivel de restriccin de la junta.

Elevado nivel de hidrgeno en el metal de soldadura por utilizacin de electrodos celulsicos o rutlicos, contaminacin con grasas, aceites.

Material base de baja o pobre soldabilidad, alto carbono equivalente o alta templabilidad,

Elevada presencia de tensiones residuales.

Enfriamiento muy rpido.

Precalentamiento insuficiente o inexistente.


Inclusin de escoria |

Corriente de soldadura muy baja o velocidad de soldadura muy alta. En soldaduras multipasada, limpieza del cordn de soldadura anterior deficiente.

Metal depositado escaso (concavidad) |

Por causa de un ngulo de trabajo inadecuado o excesiva velocidad de avance en la soldadura.

Mordeduras |

ngulo de inclinacin de electrodo incorrecto, Corriente muy alta o arco muy largo.

Poros |

Falta de limpieza de la superficie de la junta (xido, aceite, pintura, etc.).

Arco muy largo.

Electrodo bsico hmedo o mal resecado.

Agrupada Alineada


Apndice B | Rango orientativo de intensidad de corriente para el uso de electrodos revestidos.

Clasificacin IRAM-IAS o ANSI/AWS Dimetro E XX10 E XX12 E XX13 E XX14 E XX24 E XX15 E XX18 (mm) E XX11 E XX10-XX E XX16 E XX18-XX

Corriente de soldadura (A)

1,60 - 25-40 30-50 - - - - 2,00 - 40-65 40-65 - - - 45-70 2,50 55-75 60-85 60-85 60-90 80-120 65-90 70-90 3,25 90-130 100-130 100-130 100-140 180-225 100-130 100-140 4,00 130-160 140-180 140-180 140-180 270-320 130-170 130-190 5,00 160-200 200-250 200-250 200-250 300-340 180-230 180-250 6,00 180-220 280-350 270-350 230-300 320-360 230-300 230-310

Refuerzo o sobremonta excesiva |

Nmero de pasadas excesivos.

Velocidad de soldadura muy lenta.


Notas |

ATENCION | Los contenidos de esta publicacin estn basados en informacin de diferentes fuentes, algunas de las cuales han sido incluidas en la bibliografa.ESAB- CONARCO, FLS y el autor no se responsabilizan por la precisin de la informacin o por cualquier dao, imprevisto o indirecto, perjuicio comercial o incidentes similares que pudieran ser causados por la implementacin de medidas o acciones descriptas en esta publicacin.

SEGuRIDAD EN SOLDADuRA | la aplicacin de una tcnica industrial como la soldadura por arco elctrico obliga a la aplicacin de prcticas de proteccin adecuadas, para tal fin ESAB- CONARCO y FLS recomiendan la lectura de su publicacin titulada: Medidas de Prevencin en Soldadura y Corte.

40

casa central: Calle 18 N 4079 (B1672AWG) Villa Lynch - Pcia. de Buenos AiresTel.: (54 11) 4754-7000 | Fax: (54 11) 4753-6313/5751www.esab.com.ar - 0800-888 SOLDAR(7653)

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Proceso de soldadura manual con electrodo revestido

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