Soldadura Elctrica Por Electrodo Revestido

7/26/2019 Soldadura Elctrica Por Electrodo Revestido

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SOLDADURA ELCTRICA

Material didctico diseado y dibujado por:LUIS HTO. REYES PEDREROS

Jefe de Especialidad

E.I.S.S.M. Sept. 2003

LICEO INDUSTRIAL DE SAN MIGUELAGUSTN EDWARDS ROSSDEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIONES METLICAS


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SOLDADURA ELCTRICA POR ELECTRODO REVESTIDO

La soldadura elctrica al arco, es la unin que se produce entre dos metales, de idnticascaractersticas, por efecto de la fusin localizada producida por un arco elctrico entre un electrodorevestido y el metal base.

Antiguamente se utilizaba para soldar, como aporte, electrodos de metal desnudos logrndose unionesirregulares, quebradizas y oxidadas, al ponerse en contacto el metalfundidocon el oxgeno del aire. Msadelante se descubrieron los revestimientos que aislaron la gota de fusin, del oxgeno, formando unacmara de proteccin.

El residuo del revestimiento que queda sobre el cordn de soldadurase llama escoria, la cual debeser desprendida con pica - escorias y escobillas para evitar oxidaciones posteriores, aunque se pinte elmetal.

Actualmente existen sistemas y equipos ms modernos y ms rpidos para soldar como los

electrogaseosos en donde el material de aporte est protegido por un gas que pasa por un conductoespecial del portaelectrodos o pistola ( Soldadura MIG-MAGy soldadura TIG.)

FUNCIONES DE LOS COMPONENTES DEL ELECTRODO

NCLEO : Varilla de metal de composicin qumica especfica, de distintos dimetros.Conduce la electricidad desde el portaelectrodo hasta el extremo donde se establece el arco

elctrico con el metal base. El calor generado por el arco funde el metal constituyndose en el baode soldadura.

REVESTIMIENTO : Mezcla de elementos minerales y orgnicos, de espesor variable que cubre al lncleo en forma concntrica. Al establecerse el arco se funde y realiza las siguientes funciones:

Libera gases ionizantes ( facilitando el establecimiento del arco elctrico) Libera gases protectores ( reaccionando con el Oxgeno del aire para proteger el bao de

soldadura) Se funde ms lentamente que el ncleo ( para dirigir el arco elctrico ) Se traslada por el arco elctrico hasta el bao de soldadura, donde flota para formar la escoria

protectora. Aporta al bao de soldadura, elementos de aleacin

CONSTRUCCIONES METLICAS AV. DEPARTAMENTAL 285 SAN JOAQUN FONOS 525 1547525 1680 525 1723

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DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIONES METLICAS


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ESQUEMA MONOFSICO DEL ARCO ELCTRICO

1. CONDUCTORES DE ALIMENTACIN2. FUSIBLES (Cortan corriente si hay alta tensin)3. AUTOMTICO ( Para la corriente)4. MQUINA DE SOLDAR O FUENTE DE PODER5. CLAVIJA DE PORTAELECTRODO6. CLAVIJA DE TOMA TIERRA7. PORTAELECTRODO8. CABLE TOMA TIERRA9. ELECTRODO

10. PIEZA A SOLDAR

EL ARCO ELCTRICO

Se denomina as al paso de la corriente elctrica a travs de un gas, con desprendimiento de luz ycalor. En el caso de esta soldadura el gas es el aire

Este principio se basa en el contacto de dos polos de corriente:- El polo positivo ( + ) o nodo- El polo negativo ( - ) o ctodo- Los polos hacen contacto- Se produce un arco elctrico luminoso- La temperatura de arco es de 4.000 C ( aproximadamente )- La pieza de trabajo se funde en el punto de contacto



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FORMACIN DEL ARCO ELCTRICO

FORMAS DE LOGRAR EL ARCO VOLTAICO.

Para lograr el inicio de arco de un electrodo se pueden utilizar dos mtodos simples:De raspe y golpeado.

DE RASPE: El mtodo de raspe es similar al encendido de un fsforo de gran tamao sobre lasuperficie del metal a soldar.

DE GOLPEADO: El mtodo de golpeado, como su nombre lo indica, consiste en aplicar un suave golpe,sobre la superficie a soldar, para hacer el contacto necesario.

En los dos mtodos una vez establecido el arco se mantiene ste a una altura determinada para que no secorte

TIPOS COMUNES DE MQUINAS DE SOLDAR

Todas las mquinas o fuentes de poder se caracterizan por entregar un alto amperaje y bajo voltajeEsta transformacin se produce en el interior de ellas.

Las fuentes de poder ( convencionales ) ms conocidas son:

Soldadora Esttica ( Transformador de corriente continua C.C. ) Soldadora Rotativa ( Generador Motor elctrico ) Soldadora Rotativa ( Generador Motor bencinero ) Soldadora c / Rectificador ( Transformador Rectificador C.C. )



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NORMAS DE SEGURIDAD

EQUIPO DE PROTECCIN PARA EL SOLDADOR

Mscara de soldar ( con vidrio inactnico adecuado , mnimo grado 10 ) Overol de algodn grueso Pechera de cuero Casaca de cuero Pantaln de mezclilla (algodn) Zapatos de seguridad Gorro soldador de algodn o cuero Guantes de caa larga ( mosqueteros )

NOTA: Se utiliza algodn pues es la tela que ms resiste el paso de la chispa de soldadura, no aslas telas sintticas que son perforadas fcilmente, no ofreciendo proteccin al soldador.

SEGURIDAD AL USAR UNA MQUINA DE SOLDAR.

CIRCUITOS DE CORRIENTE:

En la mayora de los talleres el voltaje usado es de 220 o 380 volts, por lo tanto el operador debetener en cuenta que stos son altos voltajes, que conllevan peligro de muerte, por lo tanto no se puede nidebe realizar ningn trabajo de reparacin de controles o interruptores si no ha sido desenergizado elequipo.

LNEA A TIERRA.

Todo circuito elctrico debe tener una lnea a tierra para evitar que la posible formacin decorrientes parsitas produzcan un choque elctrico al operador, cuando ste, por ejemplo, ponga la manoen la carcaza de la mquina.

Nunca opere una mquina que no tenga su lnea a tierra

CAMBIO DE POLARIDAD.

Esta operacin se realiza para cambiar el polo del electrodo, de positivo ( Polaridad Invertida ) anegativo ( Polaridad Directa ), este cambio nunca debe hacerse mientras la mquina est funcionando. Lospeligros potenciales son:

La persona que lo mueva se expone a que dicho arco le provoque severas quemaduras. La superficie de contacto del interruptor se puede quemar, debido a la proyeccin del arco a corriente

alta

CAMBIO DE AMPERAJE

La palanca para cambiar el amperaje no debe ser movida mientras la mquina est soldando. En estecaso el peligro potencial es que el arco causado por la desconexin del circuito de alto amperaje puedeproducir quemaduras de consideracin.

CIRCUITO DE SOLDADURA.

Cuando no est en uso el porta electrodos nunca debe ser dejado encima de la mesa de soldar o encontacto con cualquier otro objeto que tenga una lnea directa a la superficie donde se suelda. El peligro eneste caso es que el porta electrodos, en contacto con el circuito a tierra, provoque en el transformador del

equipo un corto circuito.



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SOLDADURA DE ELEMENTOS EXTRAOS

Todo soldador puede prevenir accidentes que pueden ser fatales, para ello deber ceirse a lassiguientes indicaciones prcticas. Nunca soldar o cortar al arco:

Cerca de materias inflamables como papeles, grasas, aceites, maderas, combustibles, etc., por peligrode incendio o explosin.

Tambores o estanquesde los cuales no se sepa lo que hayan contenido; puede pasar aos que untambor bencinero haya estado vaco pero al contacto con el arco los hidrocarburos del combustible sereactivan y explotan; aunque sea con un pequeo pinchazo de soldadura.

En lugares sin ventilacin superficies que fueron pintadas con antixidos, al calentarlas, se producengases txicos que pueden ocasionar graves trastornos al organismo.

Metales de origen desconocido que al aspirar su gases , en ambientes cerrados, pueden acarrearenfermedades crnicas o mortales ( ej. Cadmio berilio zinc etc. )

RADIACIN POR ARCO.

En la soldadura, por arco elctrico, se generan tres tipos de radiaciones que afectan el organismo,humano, a saber:

A. Radiacin ultra violeta : emitida por el arco elctrico.B. Radiacin infrarroja : emitida por el metal fundido ( arco y oxgeno )C. Radiacin de luz visible : emitida por el arco elctrico.

EFECTOS DE LA RADIACIN POR ARCO.

RADIACIN EFECTOS BIOLGICOS

ULTRA VIOLETA Inflamacin de la crnea Quemaduras de tipo solar Cncer a la piel

INFRARROJA Quemaduras en la retina Quemaduras en la piel Cataratas

VISIBLE Dao a la retina Quemaduras a la piel

Desde 1880 hasta hoy da la proteccin visual, en soldadura elctrica, se ha efectuado a travsde lentes oscuros o tambin llamados vidrios inactnicos. stos lentes cumplen tres funcionesprotectoras:

1. Filtrar la radiacin generada, por el proceso de soldadura, que pueda daar los ojos delSoldador

2. Prevenir partculas voltiles incandescentes o fras.3. Reducir la cantidad de luz visible

No solamente la vista se debe proteger, de los rayos ultra violeta, sino que tambin el resto delcuerpo pues quema la piel en minutos lo que los rayos solares se demoran semanas, pudiendoprovocar, a la larga, cncer a la piel.



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CLASIFICACIN E IDENTIFICACIN DE LOS ELECTRODOS

CLASIFICACIN DE LOS ELECTRODOS POR EL COLOR.

El mtodo ms sencillo de identificar un electrodo corriente es por medio del color de surevestimiento y de un cdigo de colores ( punto ) que ha sido establecido para los grandes grupos declasificacin:


Son varillas metlicas, especialmente preparadas para laSoldadura elctrica. Estn formadas por un ncleo Metlico y unrevestimiento que lo cubre en forma concntrica

A = Parte del ncleo que no se cubre y est destinada para sertomada por la pinza porta electrodo

B = NcleoC = Revestimiento

De la correcta eleccin del electrodo depende el resultado de unabuena soldadura.

El operador deber tener en cuenta los siguientes factores para

escoger un electrodo adecuado:1. Naturaleza del metal base2. Dimensiones de las piezas a soldar3. Tipo de corriente de que se dispone: Alternao Continua4. En qu posicin o posiciones se va a soldar5. Que clase de preparaciones permite la pieza a soldar ( con o

sin biselado )6. Si la soldadura debe cumplir condiciones especiales

( resistencia a la corrosin, ductibilidad, etc.)


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CLASIFICACIN DE LOS ELECTRODOS SEGN SU REVESTIMIENTO.

Se clasifican bsicamenteen : CelulsicosRutlicos - MineralesBsicos o bajo hidrgeno

Hierro en polvo.

CELULSICOS :Son llamados as por el alto contenido de celulosa que llevan en elrevestimiento.Las caractersticas principales de este grupo son:

AWS ASTM - Mxima penetracin- Solidificacin rpida

E 6010 / E 6011 - Buenas caractersticas de resistencia, elasticidad y ductilidad- Presentacin regular

RUTLICOS : Se denominan as por el alto contenido de rutilo ( xido de titanio ) en elrevestimiento. Las caractersticas de este grupo son:

AWSASTM - Penetracin mediana o baja- Arco suave

E 6012 / E 6013 - Buena presentacin- Buena resistencia

MINERALES : Los principales componentes del revestimiento de estos electrodos sonxido de hierro y manganeso. Las caractersticas principales son:

AWS ASTM - Alta velocidad de deposicin- Arco suave

E 6027 - Buena apariencia del depsito

- Buenas propiedades mecnicas

BSICOS O BAJOHIDRGENO : Su nombre se debe a la ausencia absoluta de humedad

( hidrgeno) en su revestimiento. Las caractersticas principales son:

AWS ASTM - Alta ductilidadE 7018 / E 7016 - Mxima resistencia a los depsitosE 7028 - Alta resistencia a los impactos a baja temperatura

- Depsitos de calidad radiogrfica- Penetracin mediana a alta.

HIERRO EN POLVO : A esta clasificacin pertenecen todos los electrodos cuyo revestimientocontiene una cantidad balanceada de hierro en polvo. Suscaractersticas son :

- Se aumenta el rendimiento del electrodo- Suaviza energa del arco- Se mejora presentacin del cordn- Mejora ductilidad



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CLASIFICACIN DE ELECTRODOS NORMA AWS ASTM

Existen especificaciones de entidades, tales como AWS ASTM, para los electrodosconvencionales y especiales empleados en arco manual.

ELECTRODOS PARA SOLDAR ACERO DULCE.

Se especifican por 4 o 5 dgitos con la letra E al comienzo cuyo significado se desglosa de lasiguiente forma :

E XX X X

( a ) ( b ) ( c ) ( d )

a. Prefijo E por electrodob. Resistencia a la traccin mnima del depsito en miles de libras por pulgada cuadrada.c. Posicin de soldadura ( 1 = toda posicin / 2 = Posicin plana y horizontal )

d. Tipo de revestimiento y tipo de corriente elctrica y polaridad a usar:

ESPECIFICACIN DE LTIMO DGITO

Clasificacin Tipo de corriente penetracin Revestimiento

E XX X 0 C.C.E.P. Alta CELULOSASODIOE XX X 1 C.C.E.P.C.A. Alta CELULOSA - POTASIOE XX X 2 C.C.E.P.C.A. Media RUTILOSODIOE XX X 3 C.C.E.P.

C.C.E.N.Baja RUTILO - POTASIO

E XX X 4 C.C.P.N.C.A.C.C.E.P. Baja RUTILO POLVO DE HIERRO

E XX X 5 C.C.E.P.. Media BAJO HIDRGENOSODIOE XX X 6 C.C.E.P.C.A. Media BAJO HIDRGENOPOTASIOE XX X 7 C.C.E.P.C.A. Media POLVO DE HIERRO XIDO

DE HIERROE XX X 8 C.C.E.P.C.A. Media BAJO HIDRGENOPOLVO

DE HIERRO

NOTA : C.C.E.P. : Corriente continua, polaridad invertida; electrodo positivoC.C.E.N. : Corriente continua, polaridad directa ; electrodo negativoC.C. : Corriente continuaC.A. : Corriente alterna

Ejemplo; E 6011

E: Electrodo60: 60.000 Libras( psi ) por pulgada cuadrada de resistencia a traccin

1: Electrodo para toda posicin de soldadura.1: Revestimiento celulsico potsico.



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EJERCICIOS BSICOS DE SOLDADURA ELCTRICA

Material didctico diseado y dibujado por : LUIS HTO. REYES PEDREROS E.I.S.S.M. Sept. 2003



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EJERCICIOS BSICOS DE SOLDADURA ELCTRICA EN POSICIN


UNIN A TOPEPOSICIN HORIZONTAL

UNIN A TOPE POSICINVERTICAL DESCENDENTE

UNIN A TOPE, VERTICALASCENDENTE

UNIN A TOPE, SOBRECABEZA UNIN A TRASLAPO, HORIZONTAL

UNIN A TRASLAPO, SOBRECABEZA

UNIN A TRASLAPO VERTICAL DESCENDENTE

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