SOLDADURA Y ELECTRODOS

8/17/2019 SOLDADURA Y ELECTRODOS

1/31

UNIVERSID D TÉCNIC DE MB TO

F CULT D DE INGENIERÍ CIVIL Y

MECÁNIC

INGENIERÍ MECÁNIC

SOLDADURA POR ARCO


2/31

REPRESENTACIÓN ESQUEMÁTICA DE UNSOLDADURA POR ARCO

La energía eléctrica se transforma en energía térmica, pudiendo llegar estaenergía hasta una temperatura de aprox. 4 000°C. La energía eléctrica es el

flujo de electrones a través de un circuito cerrado.Cuando ocurre una pequeña ruptura dentro de cualquier parte, o apertura delcircuito, los electrones se mueven a gran velocidad y saltan a través delespacio libre entre los dos terminales, 1,5 - 3 mm produciendo una chispaeléctrica, con la suficiente presión o voltaje para hacer fluir los electrones

continuamente. A través de esta apertura, se forma el arco eléctrico,fundiéndose el metal a medida que se avanza.


3/31


4/31

Cuando se suelda con un electrodo, debe usarse siempre lapolaridad correcta para obtener los resultados satisfactoriosque se esperan:• Buena penetración• Aspecto uniforme del cordón,• Excelente resistencia de la junta soldada.

EFECTO DE LA POLARIDAD Y DEL TIPO DECORRIENTE


5/31

ESQUEMA REPRESENTATIVO DE LAINFLUENCIA DEL SOPLO DEL ARCO


6/31

LONGITUD RECOMENDADO DE LOS CABLESDE SOLDAR

El siguiente diagrama puede ser utilizado para la determinación

del largo de los cables de soldadura, considerando largosiguales para los dos cables, el del porta-electrodo y el de tierra,y estimando una perdida de carga del 6%.


7/31

FORMACIÓN DEL CAMPO MAGNÉTICO EN LAPIEZA DE TRABAJO Y ALREDEDOR DEL

ARCO


8/31


9/31

ELECTRODO PARA SOLDADURA DE ARCO

Los electrodos recubiertos con fundentes capaces de producir soldaduras con características físicas que sea igual osobrepase las del metal base.El calor funde un área restringida del material base y la puntadel electrodo, formando pequeños glóbulos metálicos,cubiertos de escoria líquida, los cuales son transferidos almetal base por fuerzas electromagnéticas, con el resultado de

la fusión de dos metales y su solidificación a medida que elarco avanza.1. Núcleo metálico2. Revestimiento3. Gota en formación

4. Escoria5. Arco eléctrico6. Metal base7. Baño de fusión y cráter del metal base

en fusión

8. Protección gaseosa9. Cordón depositado


10/31

FUNCIONES DEL REVESTIMIENTO

Función eléctrica del revestimiento

Estabilizar el arco( sales de sodio, potasio, silicatos,

carbonatos oxido de hierro y óxidos de titanio)

Función física del revestimiento

La naturaleza del revestimiento determina la viscosidad de

la escoria liquida y el espesor del revestimientoFunción metalúrgica del revestimiento

La escoria formada por la fusión del revestimiento protege elmetal liquido del contacto del aire

Debe tener un punto de fusión inferior al del alambre del núcleoo el del metal base , la escoria debe tener una densidad mas

baja para que pueda ser expulsado con rapidez del pozo desoldadura antes de que el metal se solidifique.


11/31

SISTEMA AWS DE CLASIFICACIÓN DE LOS

ELECTRODOS


12/31

NOMENCLATURA PARA ACEROS AL CARBONO

Resistencia mínima a la tensión

E-60XX 60.000 lb./plg2

E-110XX 110.000 lb./plg2

Posición de aplicación

E-XX1X Todas las posicionesE-XX2X Horizontal

E-XX3X Plana

Tipo de energía, tipo de

escoria, tipo de arco,

magnitud de penetración,

presencia de polvo de hierro

en el recubrimiento.(Tabla 1)


13/31

NOMENCLATURA PARA ELECTRODO DE BAJA ALEACIÓN

Resistencia mínima a la tensión

90.000 lb./plg2

Posición de aplicación

E-XX1X Todas las posiciones

Composición

Estándar de

deposito. Tabla 2Tipo de corriente:

C.A,C.D, P.I


14/31


15/31

CLASIFICACIONAWS

Resistencia a la

rotura PSI

(mín.)

Límite elástico PSI(mín.)

Alargamiento en2 plg, % (mín.)

E6010

E6011

E6012E6013

E6020

E6027

E7014

E71015

E7016

E7018

E7024

E7028

6200062000

670006200062000620007200072000720007200072000

72000

5000050000

550005500050000500006000060000600006000060000

60000

2222

171725251722222217

22

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS REQUERIDAS


16/31

RESISTENCIA AL IMPACTO

No requeridoE6012, E6013, E6020,

E7014, E7024

CLASIFICACION AWS

E6010, E6011, E6027,

E71015, E7016,E7018

E702820 lb.-pie a 0 ºF

20 lb.-pie a 20 ºF

CHARPY V (MÍN) Energía


17/31


18/31

CORRIENTE CONDUCIDA POR LOS ELECTRODOS

DEPENDIENDO DE SU DIÁMETRO


19/31

SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DEL ALAMBRE PARA PROCESO GMAW

La AWS clasifica los alambres sólidos, usando una serie de números y letras.Para aceros al carbono, la clasificación está basada en las propiedadesmecánicas del depósito de soldadura y su composición química


20/31

MICRO ALAMBRÉ SOLIDO PARA ACERO AL BAJO CARBONO


21/31

Tipos de electrodos Identificación AWS

Electrodos de Tungsteno puro

Electrodos de Tungsteno-Torio (1%Th)

Electrodos de Tungsteno-Torio (2%Th)

Electrodos de Tungsteno-Zirconio

Punto verdePunto amarillo

Punto rojoPunto café

EWPEWTh-1

EWTh-2EWZr

CLASIFICACIÓN DE LOS ELECTRODOSPARA EL PROCESO GTAW


22/31

Material Tipo Corriente

ArgónArgón

Argón o HelioArgón o Helio

ArgónArgón

AluminioAcero inox.Acero dulce

CobreNíquel

Magnesio

CACCENCCENCCENCCENCAAF

MediaAltaAltaAltaAlta

Media

Penetración Gas Electrodo

WW-ThW-ThW-ThW-Th

W

SELECCIÓN DE ELECTRODOS PARA EL PROCESO GTAW


23/31

ELECTRODOS PARA SOLDADURA

ACEROS INOXIDABLES

Clasificación de losaceros inoxidables

Selección del electrodoadecuado

Naturaleza del metal base.

Dimensiones de la sección a soldar.

Tipo de corriente que entrega su máquina soldadora.

En qué posición o posiciones se soldará.

Tipo de unión y facilidad de fijación de la pieza.

Si el depósito debe poseer alguna característicaespecial : resistencia a la corrosión, gran resistenciaa la tracción, ductilidad, etc

Si la soldadura debe cumplir condiciones de algunanorma especificaciones especiales.


24/31

ELECTRODO

Clase

EXX10EXX11

EXX12EXX13EXX14EXX24

EXX15EXX16EXX18EXX48Inox.

E 70/E 130

Tipo

CelulósicoCelulósico

Temperatura ambiente

De rutilo (Fe) Derutilo (Fe)

BásicoBásico

Básico (Fe) Básico(Fe)

De rutilo o básicoBásico

0ºC a 140ºC sobrela temperatura

ambiente.

Temperatura 20ºC más alta quela temperatura ambiente, pero

menor de60ºC, o humedad relativaambiente menor de 50%.

Temperatura 15ºC más altaque la temperatura

ambiente, pero menor de50ºC, o humedad relativaambiente menor a 50%.

10ºC a 20ºC sobre latemperatura

ambiente

Mantenimiento deelectrodos en cajasabiertas

Acondicionamiento deldepósito en cajascerradas

ALMACENAMIENTO DE ELECTRODOS


25/31

Electrodo Tipo y

Clase

Celulósico(EXX10 - EXX11)

Donde se requiere bajocontenido de hidrógeno en el

metal depositado

De rutilo (EXX12-

EXX13) (EXX14- EXX24)Inoxidablesausteníticos

Básicos de bajo contenido de

hidrógeno (EXX15- EXX16)(EXX18-EXX28) (EXX48). Incluyen

baja aleación (AWS A5.5).Inoxidables martensíticos y

ferríticos (E4XX).

Aplicaciones críticas (aceros de altocontenido de carbono, aceros de

baja aleación, aceros de más de 60kg/mm2 de resistencia)

Todas

Todas

Aplicación

Siempre antes de usar se resecan60 a 120min. a

300ºC hacerlo durante 120min.Luego conservar en estufa hasta el

momento de soldar

Cuando el electrodo permaneció más de 2 h sinprotección especial, resecar 60 a 120min. a250-400ºC. No exceder los 400ºC, y si se seca a

250ºChacerlo durante 120 minutos

No requieren si han estado bienacondicionados. Caso contrario resecar 30 a120 minutos a 100-150ºC. Asociar la menortemperatura con el mayor tiempo. Durante elresecado ensayar en soldadura paracomprobar características operativas y evitarsobresecado.

No requiere si han estado bienacondicionados. Por lo general pueden

resecarse sin deteriorar suscaracterísticas operativas.

RECOMENDACIONES PARA EL RESECADO DE ELECTRODOS


26/31

DIAGRAMA DE Shaeffler


27/31

ESQUEMA ILUSTRATIVO PARA DETERMINAR EL GRADO DE DILUCION EN UNASOLDADURA

.

. .


28/31

SOLDABILIDAD DE LAS FUNDICIONES


29/31

SOLDADURA DE HIERRO FUNDIDO

DESIGNACION AWS A 5.15

Tipo Eficiencia % Ni % Si % Mn % C %

E-NiCu-B 95 65

E-Ni-Ci 95 98

E-Ni-FeCi 95 53 0.8 0.8 1.0


30/31

Variación de la dureza en las soldaduras de

hierro fundido con y sin precalentamiento


31/31

Variación e la dureza del depósito y del metalde soldadura en hierro fundido. Soldadura de

arco realizada con un electrodo de base níquel(monel)

SOLDADURA Y ELECTRODOS

Documents

Transcript of SOLDADURA Y ELECTRODOS