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Recuperacin de Elmentos de Mquinas

por Soldadura

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NDICE

Introduccin 3 Objetivos. 3 5. Recuperacin de elementos de mquina por soldadura ..... 4

5.1 Mecanismos de desgate...... 4 5.1.1Tipos de desgaste 5 5.1.2 Causas de desgaste ...... 5

A) Desgaste por abrasin ... 6 B) Desgaste Metal-Metal ....... 8 C) Desgaste por impacto....................... 8 D) Desgaste por temperatura ... 8 E) Desgaste por corrosin.. ..... 9 F) Desgaste por cavitacin.... ..... 9

5.2 Recubrimientos duros... 10 5.2.1 Dilucin .... 10 5.2.2 El recubrimiento y recuperacin de piezas ..... 11 5.2.3 Ventajas de econmicas del recubrimiento ... 11 5.2.4 Clasificacin de aleaciones para el recubrimiento... 12

5.3 Recuperacin, reconstruccin y recubrimientos.... 14 1. Recuperacin o refuerzo (Build-Up) ..... 14 2. Enmantequillado (Buttering) . 14 3. Recubrimiento duro (Hardfacing)...... 16

5.3.1 Procesos de soldadura para recubrimiento ............ 16 5.3.2 Tcnicas de recuperacin y reconstruccin de elementos .. 16

Descripcin de casos reales .... 17 Mapa conceptual. 45 Referencias Bibliogrficas.. 46

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Introduccin

En nuestra vida cotidiana nos encontramos, con tiles y partes de mquinas, nos ponemos a pensar un poco y nos preguntamos de qu materiales estn hechos?, son muy duros?, tienen buena resistencia? Entonces el presente curso trata de responder a estas interrogantes y algunas otras ms que ayudarn en esta primera parte a conocer, reconocer y utilizar los materiales en virtud a sus propiedades.

Es importante mencionar que cada objeto que observamos o sentimos, han sufrido un proceso de transformacin de los materiales y que para ello ha sido necesario de una tecnologa apropiada y que es cambiante con el tiempo, pero los fundamentos de estos procesos son relativamente invariables por lo que el estudiante deber prestar atencin a estos fundamentos ya que ser la base de su formacin.

Objetivos

Identificar los desgastes ms comunes en los elementos de mquinas.

Identificar las tcnicas de soldeo para la aplicacin de recubrimientos duros. Valorar el uso de los recubrimientos duros en partes de maquinaria.

Diferenciar los mtodos de recuperacin, reconstruccin y/o recubrimientos en partes y elementos de maquinaria.

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DESGASTE, es inevitable donde quiera que hayan

cuerpos en contacto, bajo carga y con

movimiento relativo.

TRIBOLOGA, es la ciencia y la tecnologa

del rozamiento, lubricacin y desgaste, tiene una considerable

importancia en la conversacin de energa

en los materiales.

5. RECUPERACIN DE ELEMENTOS DE MQUINAS POR SOLDADURA.

5.1 MECANISMOS DE DESGASTE

El desgaste de las piezas metlicas puede ser definido como una prdida gradual del metal ocurrida en un cierto tiempo y mediante algn mecanismo que acta sobre esta.

Cuando la pieza o una parte de la misma se deforma y desgasta de tal manera que no puede trabajar adecuadamente, debe ser reemplazada o reconstruida.

Mientras que los resultados finales producidos por el desgaste son similares, las causas que los producen son diferentes, por lo tanto es esencial entender dichos mecanismos involucrados antes de realizar la seleccin del material de recargue a utilizar.

El recargue antidesgaste en la capa superficial tiene por objeto, no solamente reconstituir la pieza usada, sino tambin aumentar su resistencia. El metal depositado es, entonces, superior al metal base.

Normalmente, el desgaste no ocasiona fallas violentas, pero:

Produce prdidas de potencia por friccin. Incrementa el consumo de lubricantes Ocasiona reduccin de la eficiencia de operacin. Es una de las causas ms importantes en las prdidas

de materiales. Eventualmente conduce al reemplazo de componentes

desgastados y a la obsolescencia de las mquinas en su conjunto.

A comparacin de la fatiga y la corrosin; el desgaste ha sido menos estudiado.

Aun no se ha constituido un cuerpo de conocimientos racional que permita predecirlo con cierto grado de exactitud

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5.1.1 TIPOS DE DESGASTE Se entiende por desgaste el fenmeno por medio del cual pequeas partculas de la superficie de trabajo de una pieza son removidas. Esto produce frecuentemente una visible disminucin en las dimensiones de la pieza afectada.

Los problemas de desgaste resultan un tanto desconocidos debido a las formas en que se manifiesta y a los diversos factores que lo causan: de tipo mecnico, fsico, cristalogrfico y efecto de temperatura, entre otros. Como normalmente no se presenta un tipo de desgaste aislado, es difcil establecer con certeza el tipo de desgaste que ha tenido lugar en una aplicacin determinada. El sentido lgico que puede ayudar a determinar el desgaste y sus efectos, es considerar la naturaleza de las superficies en contacto, es decir:

a) Desgaste metal-no metal. b) Desgaste metal-metal. c) Desgaste metal fluido.

En el sentido ms amplio de desgaste, ste puede incluir la prdida de material debido a factores mecnicos, tcnicos y qumicos.

Una discriminacin de la importacin relativa de distintos tipos de desgaste en la industria, ha sido estimada en los siguientes trminos:

Grfico N 5.1 De tipos de desgastes en la industria.

Cul es el tipo de desgaste ms comn y dnde producen

este tipo de desgaste?

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Cuando dos superficies se frotan entre s en un medio

arenoso, con la fuerza suficiente para triturar y pulverizar las

partculas abrasivas atrapadas entre las dos superficies. Se le conoce como abrasin de tres

cuerpos.

5.1.2 CAUSAS DE DESGASTE La clasificacin de los tipos de desgaste incluye factores mecnicos, trmicos y qumicos

A) DESGASTE POR ABRASIN: Es una accin esmeriladora causada por slidos abrasivos deslizantes que rozan y pulen una superficie. Los tipos de desgaste abrasivo son:

a) Abrasin pura o de baja tensin.- Es el resultado de una accin de socavacin provocada por pequeas partculas, tales como arena, polvo o tierra. Una variacin de este tipo de desgaste es la erosin, que ocurre cuando partculas arrastradas por un movimiento rpido de aire o lquido golpean el material. Un movimiento abrasivo produce virutas de metal.

Figura N 5.1 Abrasin de baja tensin

b) Abrasin de alta tensin.- Es un desgaste que agrega una fuerza de compresin a la abrasin de baja tensin.

Figura N 5.2 Abrasin de alta tensin

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c) Abrasin por desgarramiento.- Este desgaste combina la abrasin de alta tensin con impacto, produciendo deformacin de plstica dentro del metal base.

Figura N 5.3 Abrasin por desgarramiento

Figura N 5.4 Desgastes Abrasivos

B) DESGASTE METAL-METAL: Se produce cuando dos superficies se rozan entre s, generando de este modo calor, lo cual hace que irregularidades superficiales se unan para formar una soldadura en fro. Entonces, pequeas porciones de la superficie se desgarran, lo que causa daos de importancia.

Figura N 5.5 Desgaste de Metal-Metal

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C) DESGASTE POR IMPACTO:

Es el resultado de una tensin de compresin momentnea. Afecta ms a los materiales frgiles, produciendo una fractura o deterioro gradual.

a. Puede ser definida como el desgaste de una superficie debido a una percusin, la cual es una continua exposicin a un contacto dinmico con otro cuerpo slido.

b. Las aleaciones autoendurecibles en fro son una solucin a este tipo de desgaste.

Figura N 2.6 Desgaste por impacto

D) DESGASTE POR TEMPERATURA:

Influye sobre estructuras endurecidas por tratamiento trmico, reblandecindolas. Esto puede causar cambios de fase que incrementen la dureza y fragilidad, y puede acelerar el ataque qumico, tal como la oxidacin y exfoliacin.

Figura N 2.7 Desgaste por impacto

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E) DESGASTE POR CORROSIN: Es el deterioro de un metal como consecuencia de una reaccin qumica o electroqumica con el medio.

La corrosin es el deterioro de un metal como resultado de la reaccin qumica entre l y su ambiente. La corrosin retorna a la mayora de los metales a su estado nativo formando compuestos qumicos.

Figura N 2.8 Desgaste por impacto

F) DESGASTE POR CAVITACIN

sta se debe a la carga mecnica que ocurre en una superficie slida debido al colapso asimtrico de burbujas de aire o agua. La cavitacin consiste en la nucleacin, crecimiento y colapso de cavidades o burbujas en un lquido

Figura N 2.9 Desgaste por impacto

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RECARGUE POR SOLDADURA:

Depsito producido por soldadura sobre un sustrato metlico.

5.2 RECUBRIMIENTOS DUROS

La importancia del recubrimiento y recuperacin de piezas en el aumento de la productividad y en la disminucin de costos es, hoy en da, ampliamente reconocida por la industria.

A travs de un perodo considerable de tiempo, los recubrimientos y recuperacin de piezas han demostrado ser el mtodo ms econmico para prolongar la vida de los equipos, reducir la necesidad de grandes existencias de repuestos y mantener un mayor tiempo en actividad productiva el equipo expuesto a desgaste.

El recubrimiento y recuperacin de piezas consiste en la aplicacin de un material de aleacin especial sobre una pieza metlica mediante diversos procesos de soldadura, con el fin de mejorar la resistencia al desgaste y/o recuperar las dimensiones apropiadas.

La propiedad que generalmente se requiere mejorar es la resistencia al desgaste producto de la abrasin, impacto, adhesin (desgaste metal-metal) calor, corrosin o una combinacin de estos factores.

5.2.1 DILUCIN Es la proporcin del metal base fundido e incorporado a la soldadura. En otras palabras, es el peso con que el metal base contribuye a la composicin del cordn. Se expresa en %.

Figura N 2.10 La dilucin

Se podr controlar la dilucin del material base y el material de

aporte?Cmo?

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5.2.2 EL RECUBRIMIENTO Y RECUPERACIN DE PIEZAS

Se puede realizar por dos razones: 1. Devolver su forma primitiva a una pieza desgastada.

Emplea un metal de recubrimiento igual o muy similar al metal de base: es el recubrimiento complementario.

2. Proporcionar a una pieza propiedades particulares con un material diferente al metal base. Si el material utilizado es duro y resistente al desgaste, el procedimiento se denomina recubrimiento duro. Capas protectoras: recubrimientos protectores sobre

los metales, sin finalidad estructural. Forrado o Empapelado: revestimiento metlico con el

que se reviste a otro material metlico o no metlico. Plaqueado: Material metlico compuesto por dos o

ms capas metlicas unidas entre s por procesos como laminacin, extrusin conjunta, soldeo por explosin, soldeo blando o duro, etc.

Recargue por soldadura: Depsito producido por la soldadura sobre un sustrato metlico.

5.2.3 VENTAJAS ECONMICAS DEL RECUBRIMIENTO Y RECUPERACIN DE PIEZAS

1. Mantiene el equipo en funcionamiento. El aporte de aleaciones resistentes al desgaste es un recurso fcil y econmico para mantener la maquinaria y equipos en continuo funcionamiento con el mnimo de detenciones para reparar o sustituir piezas desgastadas.

2. Los costos de mantenimiento se reducen, a veces en forma directa y evidente.

3. Mayor duracin significa menos paradas. Las piezas protegidas duran entre 2 y 20 veces y, an ms, que las piezas no protegidas, segn la aleacin elegida y las condiciones de servicio. Por lo tanto, la vida de las piezas en servicio se alarga, con la consiguiente reduccin del nmero de reparaciones y detenciones.

4. Combinacin de altas durezas y resistencia estructural. Como es sabido, los metales tenaces no son duros. En consecuencia, si la pieza se construye de un solo material, hay que aceptar como solucin una menor resistencia al desgaste para lograr una necesaria seguridad contra posibles roturas. En cambio, si la pieza se disea con material de aporte para ser protegida contra el desgaste, generalmente es posible usar un acero al

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carbono comn como material base, aplicando sobre la superficie sometida a desgaste una aleacin ms adecuada. As se obtiene una pieza compuesta que posee todas las propiedades deseadas.

5. Menores stocks de repuesto. La posibilidad de recuperar una pieza desgastada, elimina la necesidad de grandes stocks de repuestos.

6. Menor consumo de energa motriz La mayor eficiencia en servicio de las piezas recuperadas reduce el consumo de energa.

5.2.4 CLASIFICACIN DE ALEACIONES PARA EL RECUBRIMIENTO Y RECUPERACIN DE PIEZAS.

Una solucin prctica es seleccionar el material de aporte adecuado. Para ello podemos utilizar el siguiente diagrama, para ello es necesario tener en cuenta la resistencia al impacto o esfuerzo de compresin y la resistencia a la abrasin que quede de tener el recargue duro.

Grfico N 5.2 Aleantes ms comunes para recubrimientos duros.

Si quiero que tenga buena resistencia al impacto.

Qu relacin sera recomendable?

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En la siguiente tabla se indican los tipos de desgaste y los materiales recomendados.

TIPO DE DESGASTE

MATERIAL RECOMENDADO

ABRASIVO Alta Dureza. Materiales con carburos de Cr o W.

IMPACTO Buena Tenacidad. Aleaciones de Acero inoxidable austentico al Mn o al Cr-Mn

FRICCIN METAL- METAL

Resistencia a la Fatiga. Aceros de estructura ferrtica o martenstica de baja aleacin con un elevado lmite elstico.

CORROSIN Resistentes a la corrosin. Aceros inoxidables austenticos, martensticos, ferrticos, duplex, etc

ALTAS TEMPERATURAS

Aleaciones de estructura martenstica de alta aleacin, inoxidables martensticos o aleaciones base cobalto (Stellites).

CAVITACIN Aleaciones con elevado lmite elstico. Aceros inoxidables martensticos.

Tabla N 5.1 Aleantes ms comunes para recubrimientos duros.

1. Aleaciones base hierro: Las aleaciones base hierro se pueden subdividir de acuerdo con su fase metalrgica o microestructura. Cada tipo resiste ciertos tipos de desgaste en forma ms econmica y/o mejor que otros. Para simplificarlo, se agrupan las diferentes aleaciones en tres grandes familias, indicando adems su principal propiedad: a) Aleaciones Austenticas. (Impacto) b) Aleaciones Martensticas. (Desgaste Metal-Metal) c) Aleaciones en base a Carburos. (Abrasin)

2. Aceros al manganeso: Desgaste abrasivo de alto impacto.

3. Aleaciones base cobalto-cromo y nquel-cromo: Se usan habitualmente para aplicaciones donde exista alta temperatura y/o corrosin acompaada de abrasin e impacto. Los depsitos son excelentes superficies de proteccin, debido a sus propiedades antiexcoriacin.

4. Carburo de tungsteno: Este grupo consiste en carburo de tungsteno fundido en varias formas se consiguen depsitos ms resistentes al desgaste por abrasin y eficiencia de corte sobre equipos de movimientos.

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BUILD UP, reconstruccin

o recuperacin hasta el

tamao original o

reforzarlo.

BUTTERING,

Enmantequillado, es una

capa intermedia que se

recarga sobres la

superficie que va tener un

recubrimiento duro.

HARDFACING, O

recubrimiento duro,

Son las capas tiene una

dureza elevada y muy

resistes al desgate.

5.3 RECUPERACION, RECONSTRUCCION Y RECUBRIMIENTOS

1. Recuperacin o refuerzo (Build-up) reas seriamente desgastadas deben ser reconstruidas hasta aproximarse a las dimensiones originales. Se emplean materiales de aporte tenaces resistentes a la fisuracin.

2. Enmantequillado (Buttering) empleado como base para evitar la dilucin del C y aleantes del depsito en el metal base.

Situado entre el metal base y el recubrimiento protector Aportar tenacidad. Debe amortiguar los impactos. Soportar las tensiones de contraccin del recubrimiento

protector Evitar la propagacin de fisuras al material base.

Figura N 2.11 El cojn amortiguador

3. Recubrimiento duro (Hardfacing) Se depositan superficies resistentes al desgaste sobre el material base o sobre superficies previamente recuperadas para incrementar su vida en servicio. Normalmente se limita a una, dos o tres capas.

a. En una pieza nueva, en las dimensiones deseadas para que, despus de recubierta y trabajada, puedan obtenerse las dimensiones exigidas para la pieza (recargue preventivo)

b. En una pieza usada que se desea volver a poner en servicio, despus de haberla revestido de un metal mejor capaz de resistir el desgaste posterior (recargue de reparacin).

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c. El inters que representa el recargue antidesgaste se explica fcilmente. En la actualidad, el constructor dispone de una abundante seleccin de aceros y aleaciones especiales capaces de constituir piezas de toda especie destinadas a trabajar en condiciones muy severas. Sin embargo, estos materiales son cada vez ms caros, muchas veces de una elaboracin compleja y, en general, insuficientemente dctiles para poder construir enteramente las piezas de que se trata. Por consiguiente, limitando su empleo a aquellos lugares especialmente sujetos al desgaste, es decir, recargando localmente por medio de estas aleaciones especiales aceros ordinarios baratos y dctiles, se llega a una solucin mucho ms econmica, al mismo tiempo que se reducen los tiempos muertos necesarios para la sustitucin de la pieza usada.

d. Los electrodos antidesgaste se clasifican generalmente segn la dureza del metal que depositan (Brinell, Rockwell o Vickers) No obstante, hay que tener en cuenta que la dureza slo da una indicacin muy relativa de la resistencia al desgaste.

e. Un metal depositado ms duro que otro puede resultar menos resistente al desgaste, dependiendo de la exposicin a uno o varios de los siguientes factores:

Rodamiento, Deslizamiento, Abrasin, Choques repetidos, Erosin, Corrosin y Cavitacin,

f. Tambin se puede dar que recargues que presenten la misma dureza, a menudo registren comportamientos dismiles. Lo que est claro es que una aleacin con mayor porcentaje de carburos, ms duros y mejor distribuidos es la que presenta la mejor resistencia a la abrasin, tanto de bajo como de alto esfuerzo. Otro aspecto que hay que tener presente al momento de la seleccin del recargue, es que el desgaste abrasivo puede tener lugar en ambiente fro o caliente, siendo este ltimo caso la situacin ms extrema.

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5.3.1 PROCESOS DE SOLDADURA PARA EL RECUBRIMIENTO Y RECUPERACIN DE PIEZAS

Los procesos de soldadura ms usados para la recuperacin y recubrimiento de piezas son:

Depende del tamao y nmero de componentes Posibilidad de empleo de equipos para posicionamiento Frecuencia de aplicacin de recubrimientos, etc. a) SMAW: mxima flexibilidad (todas las posiciones y

localizaciones remotas), requerimiento de gran cantidad de equipos.

b) GMAW- FCAW. Mayor tasa de deposicin que el proceso SMAW.

c) Soldadura automtica: se requiere mucho set up. Mayores tasas de deposicin para mxima productividad. Puede emplear diversas combinaciones de materiales de aporte:

Con fundente neutro y alambre aleado Con fundente aleado y alambre de acero ordinario Con alambre tubular autoprotegido o con gas de

proteccin

5.3.2 TCNICAS DE RECUPERACIN Y RECONSTRUCCIN DE ELEMENTOS Con el fin de determinar el tipo de aleacin requerido para una aplicacin determinada, se deben responder las siguientes interrogantes:

1. Qu proceso de soldadura se prefiere o es recomendable utilizar?

2. Cul es el metal a recuperar o recubrir? 3. Cules son los factores o mecanismos de desgaste

involucrados? Recuperar piezas desgastadas requiere de los siguientes pasos:

Figura N 2.12 Recuperacin de piezas desgastadas.

Cul es el proceso de soldadura recomendado para recubrir en superficie de gran extensin?

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CASO 1: HERRAMIENTA DE CORTE CON PASTILLA DE CARBURO.

NOMBRE DE LA PIEZA : Herramienta de corte con pastilla de carburo. METAL BASE : Zanco de la herramienta: Acero de medio carbn Pastilla de la herramienta: Carburo de Tungsteno sinterizado. PREPARACIN : Reposicin de las pastillas de carburo daadas. PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi - acetileno

1. PREPARACIN: Todas las reas de contacto de los extremos y de las pastillas, se maquinaron en una fresadora. Las zonas de contacto de las pastillas de carburo se limaron con una rueda de esmeril de slice verde para quitar los xidos sinterizados.

2. LIMPIEZA: Todas las piezas se desengrasaron con solvente limpiador.

3. PLANTILLA: El extremo de la herramienta limpia, se sujeta en el tornillo de banco, dejando libre el extremo fresado.

4. FUNDENTE: Las superficies de las pastillas de carburo y el extremo de la herramienta se recubrieron previamente con el fundente correspondiente a la aleacin seleccionada.

Ajuste de la flama: Se ajust la flama de oxia-acetileno a carburante con la pluma blanca de exceso de acetileno 6mm a mayor que el cono de la flama.

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5. PRECALENTAMIENTO: se precalent el extremo de la herramienta a 356C (700 F).

6. APLICACIN: Se deposit la aleacin de aporte estaando previamente la pastilla de carburo y el zanco de la herramienta. Se pas la flama del soplete por la pastilla de carburo. El calentamiento se hizo lentamente y con cuidado para evitar daar el carburo de tungsteno que es altamente sensible a la temperatura.

- Despus se coloc la pastilla de carburo en su lugar en el extremo.

- Se aplic calor desde abajo del extremo de la herramienta irradiando desde el fondo y los lados hasta que el extremo obtuvo un color oscuro y el fundente comenz a fluir alrededor de la pastilla tungsteno (de haber aplicado la flama directamente sobre la pastilla fra, esta se habra rajado o roto).

- Se mantuvo una distancia de 1 pulgada entre el cono de la flama y el extremo de la herramienta. Se mantuvo el soplete en constante movimiento para calentar en forma uniforme. Al licuarse la aleacin se retir el soplete y se oprimi la pastilla hasta que la aleacin derretida se solidificar.

7. ENFRIAMIENTO: Se quit la herramienta del tornillo y se dej enfriar lentamente sin corriente de aire.

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CASO 2: SIERRA CORTADORA

NOMBRE DE LA PIEZA : Sierra cortadora. METAL BASE : Acero de alta velocidad. PREPARACIN : Soldar la sierra rajada. PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi-acetileno.

MATERIAL UTILIZADO: 2.4 mm. (3/32). Se utiliz esta aleacin por su extraordinaria fuerza de unin sobre aceros de alta velocidad.

Form-A-Jig. Este compuesto aislante del calor se utiliz para proteger los dientes durante el trabajo de soldadura.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA: Se limpi de grasa y aceite con solvente limpiador.

2. PREPARACIN: Se bisel la rajadura sobre ambos lados de la sierra a una profundidad de la mitad del espesor de la sierra y a 3/8 de los dientes cortadores, con un esmeril manual. Tambin se limaron las superficies adyacentes de ambos lados de los biseles, casi para quitar costras y xidos.

3. PLANTILLA: Se coloc la sierra sobre un ladrillo refractario en el banco de trabajo para poder realizar todo el trabajo en posicin horizontal.

4. FUNDENTE Y EMPAQUE: La unin biselada y el metal base adyacente se cubrieron con una mano de fundente.

Se cubrieron los dientes de la sierra con Form-A-Jig, compuesto resistente al calor, formando un escudo contra el calor para proteger los dientes cortadores durante el proceso de soldadura.

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5. PRECALENTAMIENTO: La superficie del ladrillo refractario en donde se iba a colocar la sierra, se calent con soplete de oxi-acetileno hasta que se torn rojo. Luego se coloc encima la sierra. Se calent la sierra a 356C (700 F) con el soplete, manteniendo la boquilla en constante movimiento a una distancia aproximada de 3 de la superficie de la sierra.

6. AJUSTE DE LA FLAMA: Para la reparacin se ajust la flama a carburante. La pluma de exceso de acetileno se extenda mayor que el cono de la flama.

7. APLICACIN: Para la reparacin de la pluma blanca de la flama del soplete se mantuvo a 1/16 de la rajadura biselada.

Se dio principio a la soldadura al centro de la sierra (agujero central siguiendo hacia el filo exterior (dientes cortadores).

Al licuarse el fundente (indicacin de que el metal base se encontraba a la temperatura para soldar), la aleacin de aporte Eutec-Rod 1601 se coloc en la unin directamente sobre la punta de la flama.

Cuando la aleacin de aporte empez a fluir, se fue aadiendo ms aleacin en forma continua hasta rellenar la ranura biselada.

Tan pronto como la rajadura estuvo reparada sobre uno de los lados de la sierra, se volte sta y se volvi a colocar sobre el tabique refractario.

La flama del soplete se aplic movindola de un lado hacia el otro sobre la fisura biselada hasta que apareci una lnea ligera de la aleacin depositada. Utilizando el procedimiento anterior, se sold la fisura sobre el otro lado.

8. CALENTAMIENTO POSTERIOR: Al terminar de soldar la fisura, se retir el soplete de la unin y se pas la flama por toda la superficie de la sierra durante unos segundos para igualar el calentamiento y los esfuerzos de enfriamiento.

9. ENFRIAMIENTO: Se coloc la sierra de canto dentro de una caja para protegerla contra las corrientes de aire fro y se dej enfriar a la temperatura ambiente.

10. ACABADO: Cuando la pieza se encontraba ya fra, se desprendi el Form-A-Jig. El residuo de fundente y el exceso de soldadura se limaron con esmeril de mano.

OTROS PROCESOS ALTERNATIVOS Y SUS ALEACIONES: Arco elctrico, TIG.

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CASO 3: ROTOR DE BOMBA DE ASPAS OSCILATORIAS

NOMBRE DE LA PIEZA : Rotor de bomba de aspas oscilatorias. METAL BASE : Acero de carbono 1045. PREPARACIN : Reconstruccin de reas rayadas. PROCESO SOLDADURA : Arco elctrico manual.

MATERIAL UTILIZADO: EutecTrode 66 (CA CD) 3.2 mm. (1/8). Esta aleacin produce depsitos libres de gas, con excelentes cualidades de maquinado.

4 pedazos de carbn a la medida.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA: Se quit toda la grasa y aceite con solvente limpiador.

2. PREPARACIN: Las reas rayadas se esmerilaron hasta formar una ranura.

Se sujet la pieza en un torno.

Las ranuras de las aspas se protegieron insertando pedazos de carbn cortados a la medida.

3. PRECALENTAMIENTO: Se precalent el rotor a 245 C (500 F) con soplete de oxi-acetileno, flama neutra.

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4. AMPERAJE: Se fij un amperaje de 120 amps. En la mquina soldadora de arco. (Se puede alterar el amperaje de acuerdo con la fluctuacin de la mquina.

5. APLICACIN: Se encendi el arco en uno de los insertos de carbn.

La soldadura se aplic en forma continua mientras la pieza giraba lentamente hacia el operador hasta haber rellenado la estra en una cuarta parte del rotor.

Luego se rompi el arco el siguiente pedazo de carbn. Se gir la pieza 180 y se sold la seccin opuesta en la m isma forma que la primera.

Se gir el rotor 90 y se rellen la tercera secci n de la estra. Se rot la pieza otros 180 se rellen la ltima estr a.

6. MARTILLEO: Se utiliz un martillo de bola pequeo para golpear en calienta cada depsito de soldadura despus de hacerlo.

7. CALENTAMIENTO POSTERIOR: No fue necesario.

8. ENFRIAMIENTO: Se dej enfriar la pieza en el torno y se cubri con asbesto para evitar el peligro de que se rajara a causa de las corrientes.

9. ACABADO: Se maquin el rotor en el torno para darle sus dimensiones mediante el uso de herramientas cortadoras de alta velocidad.

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CASO 4: ENGRANE PRINCIPAL DE TRANSMISIN

NOMBRE DE LA PIEZA : Engrane principal de transmisin. METAL BASE : Fundicin de acero de mediano carbn. PREPARACIN : Unir el rayo roto a la corona. PROCESO SOLDADURA : Arco elctrico manual.

MATERIAL UTILIZADO: EutecTrode 680 (CA CD) 4.0 mm. (5/32). Se utiliz esta aleacin por sus altas propiedades fsicas y resistencia a las rajaduras.

CharmerTrode (CA-CD) 3.2 mm (1/8). Se utiliz porque remueve con rapidez el metal daado.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA: Se quit toda la grasa y aceite con solvente limpiador.

2. PREPARACIN: Se fij la mquina soldadora a 350 amps. Polaridad directa.

Todas las rajaduras y orillas de las partes que se haban roto se biselaron con ChamferTrode, dejando e/32 de pulgada en la base del bisel a unir para mantener la pieza debidamente alineada.

Se limpiaron los biseles y ranuras completamente con cepillo de alambre para quitar la escoria que qued despus de ranurar.

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3. PLANTILLA: Se aline debidamente al engrane mediante la colocacin en su circunferencia exterior de un cincho de acero de de grueso y 3 de ancho, el cual se barren en sus extremos y se amarr colocando un tornillo de 1.

Todas las partes sueltas o rotas del rayo y de la corona se puntearon en su lugar.

4. PRECALENTAMIENTO: Se calentaron las reas daadas a 301C (600 F) con soplete de oxi-acetileno, flama neutra.

5. APLICACIN: Se fij la mquina soldadora a 140 amps., polaridad inversa.

Para la operacin de unin se utiliz el EutecTrode 680.

Se depositaron cordones longitudinales para evitar el peligro de sobrecalentamiento. La soldadura se hizo en forma continua hasta haber reparado todas las rajaduras y partes rotas.

6. MARTILLEO: Todos los depsitos de soldadura se golpearon en caliente con golpes ligeros.

7. CALENTAMIENTO POSTERIOR: Las zonas reparadas se volvieron a calentar a 245 C (500 F) con soplete de oxi-acetileno, flama neutra, para igualar el calor y reducir el mnimo la formacin de tensiones.

8. ENFRIAMIENTO: Las zonas soldadas se cubrieron con una hoja de asbesto para retardar su enfriamiento.

9. ACABADO: Cuando se hubo enfriado el engrane a la temperatura ambiente, se quit el cincho de acero (plantilla).

Se quit la escoria y se limpiaron los depsitos de soldadura con cepillo de alambre.

Despus los dientes del engranaje se esmerilaron hasta darles su dimensin y se quit el exceso de soldadura con esmeril manual.

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CASO 5: BASE DE MQUINA

NOMBRE DE LA PIEZA : Base de mquina METAL BASE : Acero fundido. PREPARACIN : Soldar todas las costillas rajadas

y reconstruccin de las secciones faltantes.

PROCESO SOLDADURA : Arco elctrico manual.

MATERIAL UTILIZADO: EutecTrode 66 (CA CD) 4.0 mm. (5/32).

Se utiliz esta aleacin debido a que se trata de un electrodo ferntico para todos usos con recubrimiento de dispersin de gas; excelente para metales base de acero susceptible a rajarse.

CharmerTrode (CA-CD) 3.2 mm (1/8). Este electrodo para trabajar metal se utiliz para acanalar todas las rajaduras y orillas despostilladas.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA: Se limpi la grasa y aceite mediante vapor.

2. PLANTILLA: Se coloc la fundicin sobre uno de sus lados para poder efectuar el trabajo en posicin horizontal y vertical. Debido a su tamao, no fue necesario sujetarlo.

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3. PREPARACIN: Se fij la mquina a 350 amps. Polaridad directa. Se acanalaron todos los defectos, rajaduras y orillas despostilladas con ChamferTrode. Se aplic el electrodo en direccin del movimiento, mantenindolo a un ngulo de 30 de la superficie de la pieza. Despus de la operacin de ranurado, se limpiaron las superficies a soldar con cepillo de alambre.

4. PRECALENTAMIENTO: Se utilizaron dos quemadores adicionales para calentar toda la pieza a 245 C (5 00F). Esto fue necesario debido al diseo encostillado de esta fundicin.

5. AMPERAJE: Se volvi a fijar la mquina soldadora a 160 amps. Polaridad inversa.

6. APLICACIN: Cuando se estableci el arco, este se ajust a un tamao corto.

Todos los cordones horizontales se depositaron mediante la tcnica de soldadura en cordones longitudinales.

Todas las aplicaciones verticales se hicieron con movimientos de vaivn rpidos, de un ancho mximo de 3/8.

Al terminar el depsito se limpi la escoria. Luego se cepill y se martille en caliente con un martillo ligero para evitar el peligro de que se atrapase escoria y para reducir al mnimo la formacin de tensiones.

La soldadura se realiz en forma continua hasta terminar la reparacin.

7. CALENTAMIENTO POSTERIOR: Al terminar la soldadura se volvi a calentar la fundicin a 245C (500 F) par a igualar el calentamiento de todas las zonas soldadas.

8. ENFRIAMIENTO: Se cubri la fundicin con una hoja de asbesto para retardar el enfriamiento y protegerla de las corrientes de aire.

9. ACABADO: Todos los cordones de soldadura aplicadas en superficies maquinadas se esmerilaron y se les dio acabado con lima manual.

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CASO 6: CONO DE TURBINA PELTON

NOMBRE DE LA PIEZA : Cono de Turbina Pelton METAL BASE : Bronce REPARACION : Reconstruccin de la superficie en

declive del cono.

PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi - acetileno

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- Se utiliz un solvente limpiador para quitar toda la grasa y aceite.

2. PREPARACION.- Se puli la superficie llena de escamas con una rueda de esmeril especial para bronce. Se coloc la pieza sobre el banco de trabajo y se lade un poco para que el rea a reconstruirse quedara a nivel y facilitar el trabajo de soldadura.

3. FUNDENTE.- Se aplic una mano de sobre toda la superficie a repararse, con el objeto de evitar oxidacin y que ahumara el metal base de bronce durante el trabajo.

4. PRECALENTAMIENTO.- Se precalent la fundicin a 301C (600 F) con soplete de oxiacetileno, flama neutra.

5. AJUSTE DE FLAMA.- Flama de oxiacetileno ajustada a ligeramente oxidante

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6. APLICACIN.- La superficie previamente cubierta de fundente se calent pasndola encima del soplete hasta que el fundente empez a licuarse, indicacin de que el metal base haba alcanzado la temperatura de liga. Luego se introdujo en la flama. Cuando la aleacin de aporte empez a fluir y adherirse con el metal base, se empez a hacer el depsito de la soldadura con movimiento de vaivn. El ancho del vaivn se extenda aproximadamente cuatro veces el dimetro de la varilla del relleno. La aplicacin se dio primero en la orilla exterior del cono hacia la abertura central. Los cordones se hicieron uno al lado del otro y el trabajo se hizo en forma continua hasta terminar el recubrimiento.

7. ENFRIAMIENTO.- Sed dej enfriar la fundicin lentamente, protegida contra las corrientes con papel de asbesto.

8. ACABADO.- Se coloc la pieza en un torno y se le dieron las dimensiones requeridas con herramientas de carburo de alta velocidad.

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CASO 7: CUERPO DE VLVULA

NOMBRE DE LA PIEZA : Cuerpo de vlvula METAL BASE : Bronce REPARACION : Unir la salida fracturada al

cuerpo de la vlvula. PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi acetileno. MATERIAL UTILIZADO : 3.2 mm (1/8).

Se utiliz esta aleacin por las excelentes cualidades humectantes del depsito sobre el metal de bronce; y su frmula de zinc durante la soldadura.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- Se quit la grasa y aceite con solvente limpiador. Se limpi con cepillo de alambre la superficie para quitar costras y corrosin.

2. PREPARACION.- Se biselaron las dos orillas de las piezas de la vlvula separada, con esmeril de banco, dejando una base de 1.6 mm. (1/16), en la raz de la fractura para introducir la alineacin debidamente.

Tambin se esmerilaron las superficies a cada lado del bisel, en una franja de 6.4 mm (1/4) para quitar los residuos de xido y permitir la liga correcta al pie de la soldadura.

3. PLANTILLA.- Se utiliz una abrazadera en forma de C para alinear las partes. Se ejercer suficiente presin sobre las piezas

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a unir para asegurar una alineacin correcta durante toda la operacin de soldadura.

4. FUNDENTE.- Se aplic una mano delgada de fundente sobre las superficies preparadas para soldar con el objeto de evitar probabilidades y prdida de elementos prximos en el rea de la soldadura durante la reparacin.

5. PRECALENTAMIENTO.- Se calentaron las partes a 356 C (700 F) con soplete de oxi-acetileno, flama neutra . El objeto de precalentamiento fue evitar la distorsin de los asientos internos de la vlvula durante la soldadura.

6. AJUSTE DE FLAMA.- Para aplicar el fundente se ajust la flama del soplete de oxi-acetileno a ligeramente oxidante (el color del cono de la flama es entre azul y blanco). La flama con exceso de oxgeno evit la prdida de los componentes del metal base, tales como el zinc, por volatilizacin durante la soldadura.

7. APLICACIN.- Se coloc la fundicin sobre el banco de trabajo. Se pas el soplete alrededor de las reas biseladas hasta que el fundente previamente aplicado, se licu (indicacin de que se haba alcanzado la temperatura de liga).

Se coloc la varilla de relleno en la flama del soplete la varilla de relleno en la flama del soplete. Cuando empez a fluir y se dio principio al depsito, se fue aumentando a la velocidad segn se depositaba la aleacin de aporte sobre el metal base.

La soldadura se hizo en forma continua hasta terminar la reparacin.

8. ENFRIAMIENTO.- Se dej enfriar la vlvula al aire sin corrientes sobre el banco de trabajo. No se protegi en forma especial. Cuando la pieza hubo enfriado lo suficiente, se retir la abrazadera.

9. ACABADO.- Se desprendi el residuo de fundente descascarando y cepillando. No fue necesario maquinar o esmerilar.

OTROS PRCESOS ALTERNATIVOS Y SUS ALEACIONES:

ARCO ELCTRICO

TIG:

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CASO 8: PROPULSOR DE BOMBA DE CIRCULACIN

NOMBRE DE LA PIEZA : Propulsor de bomba de circulacin METAL BASE : Bronce standard (85% cobre: 5% estao. 5%

plomo. 5% zinc)

PREPARACION : Reconstruir los alaves desgastados hasta

darles su tamao y contorno originales. PROCESO DE SOLDADURA: Arco Elctrico manual MATERIAL UTILIZADO :

PROCEDIMIENTO

1. LIMPIEZA.- Se quit la grasa y aceite con solvente limpiador. La corrosin laminar (que se produce en los metales con base de cobre) se limpi con un cincel.

2. PREPARACION.- Se redondearon todas las puntas agudas y orillas afiladas, as como, superficies rajadas, esmerilado y biselando (segn se ilustra en la foto).

Se hicieron plantillas de carbn para sacar el tamao y la forma de las zonas desgastadas de los alaves. Estas plantillas se utilizaron como patrn para sacar de la plancha de bronce la forma y el tamao deseado.

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Se biselaron las orillas de las piezas recortadas. Luego se insertaron en las zonas daadas de los alaves y se sujetaron en su lugar.

3. PRECALENTAMIENTO.- Se precalent toda la superficie de la fundicin a 356 C & (700 F) para evitar el peligro de rajaduras y para compensar la alta absorcin de calor de la carcasa exterior, por ser la parte ms pesada de la pieza.

4. AMPERAJE.- Se fij la mquina soldadora de arco a 170 amps. Polaridad inversa. (Sin embargo, debido a la variedad de los distintos tipos de mquinas soldadoras, se puede escoger entre un rango de 150 a 250 amps.)

5. APLICACIN.- Se fijaron las piezas de bronce recortadas puntendolas en su lugar. Se coloc el propulsor en posicin hacia arriba. Despus se depositaron cordones de a partir de las orillas de entrada de los alaves en todo lo largo de las uniones biseladas. Esto se hizo para evitar el peligro de rajaduras cuando las uniones soldadas se encontraron a una temperatura muy alta (normalmente a 134 190 C (300 400 F) abajo del punto de fusin del depsito de soldadura.

Luego se encendi el arco a la orilla de uno de los depsitos de soldadura de y se deposit el metal a lo largo de la unin hasta la punta del parche. Se volvi a encender el arco a la orilla del otro depsito de soldadura de y se uni la otra orilla del parche al metal base.

6. MARTILLO.- Todos los depsitos de soldadura se martillaron en caliente con golpes ligeros para contrarrestar el encogimiento de los depsitos de soldadura al enfriarse.

7. CALENTAMIENTO POSTERIOR.- La carcaza exterior de la fundicin se calent posteriormente a 245C (500F) para retardar su enfriamiento y evitar el peligro de rajaduras en los alanes.

8. ENFRIAMIENTO.- Se cubri la pieza con asbesto para resguardarla contra las corrientes de aire y eliminar as el peligro de rajaduras.

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CASO 9: ENGRANE DE TRANSMISIN

NOMBRE DE LA PIEZA : Engrane de Transmisin METAL BASE : Fundicin de acero. REPARACIN : Volver a formar los dientes daados o faltantes del engrane PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi-acetileno.

MATERIAL UTILIZADO : (1/8) 3.2 mm. Se utiliz esta aleacin por su alta resistencia al desgaste producido por la friccin y el impacto.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- Se quit la grasa y aceite con un solvente.

2. PREPARACION.- Se limaron los dientes rotos.

3. PLANTILLA.- Se sujet la pieza en un tornillo de banco para realizar el trabajo.

4. FUNDENTE.- Se aplic una mano de fundente sobre el rea maquinada y la superficie adyacente para evitar la formacin de xidos.

5. PRECALENTAMIENTO.- Se aplic calor alrededor del rea o reconstruirse con soplete de oxi-acetileno, flama neutra, mantenindolo en movimiento.

6. APLICACIN.- Se aplic el soplete (flama neutra) a una esquina de la seccin daada del engrane.

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Al licuarse el fundente (indicacin de que el metal base haba alcanzado la temperatura de unin), se coloc inmediatamente el Eutec Rod 185 FC sobre el cono de la flama.

Cuando la aleacin de relleno empez a derretirse y a ligarse al metal base, se emple la tcnica de vaivn a la flama del soplete para depositar la aleacin de relleno. Esta operacin se continu hasta haber reconstruido completamente la seccin daada con la EutecRod I 85 FC.

7. CALENTAMIENTO POSTERIOR.- No fue necesario.

8. ENFRIAMIENTO.- Se dej enfriar la pieza en el tornillo de banco. No fue necesario protegerla contra las corrientes de aire.

9. ACABADO.- Se desprendi el residuo de fundente y se limpi con cepillo de alambre la zona reconstruida.

Despus se coloc el engrane en el torno y se maquin dndole las medidas originales en el exterior.

Luego se coloc la pieza en un eje de una mquina fresadora. Se maquinaron los nuevos dientes en la soldadura slida depositada, con una subcortadora de engranes.

OTROS PROCESOS ALTERNATIVOS Y SUS ALEACIONES:

1. Arco elctrico 2. TIG:

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CASO 10: DISTRIBUIDOR DE AGUA CALIENTE.

NOMBRE DE LA PIEZA : Distribuidor de agua caliente. METAL BASE : Tubera de cobre y aditamentos de latn amarillo. REPARACIN : Se repararon las uniones de

soldadura suave daadas, con una aleacin de plata de mayor resistencia.

PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi-acetileno.

MATERIAL UTILIZADO : (1/16). Se utiliz debido a que proporcionaba una accin capilar superior, sobre estos metales base dismiles.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- Se desmantelaron las uniones con soldadura suave, con la ayuda de un soplete de oxi-acetileno.

Este se pas alrededor de cada unin para derretir la soldadura anterior.

Se limpiaron las reas de unin con un trapo para quitar el metal de aporte viejo diluido.

2. PREPARACION.- Se limpiaron los residuos de soldadura completamente de las reas de unin se lijaron stas hasta que las superficies de unin quedaron bien limpias.

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3. PLANTILLA.- Se hizo una plantilla sujetadora con ngulo de fierro y bloques para mantener alineado el distribuidor sobre el banco de soldadura.

4. FUNDENTE.- Se aplic una mano de fundente sobre todas las uniones, teniendo cuidado de recubrir las superficies de contacto y metal adyacente.

5. AJUSTE DE LA FLAMA.- Se utiliz una flama carburante. Se ajust el soplete de oxi-acetileno en tal forma que la pluma blanca de exceso de acetileno se extenda de pulgada del cono de la flama.

6. PRECALENTAMIENTO.- Se calent toda la pieza a 301C (600F).

7. APLICACIN.- Se pas el soplete alrededor de cada aditamento cada vez.

Cuando se licu el fundente (indicacin de que los metales base haban alcanzado la temperatura de unin), se coloc la varilla de relleno en la unin.

La punta de la pluma blanca de la flama del soplete se manej a una distancia de l de la unin.

Se aliment la aleacin de aporte sobre la unin. Penetr dentro del casquillo por accin capilar. Se agreg el metal de relleno hasta dejar un filete terso alrededor de la tubera de cobre y el aditamento de latn.

Cada uno de los aditamentos se uni en la misma forma hasta terminar todas las uniones.

El trabajo de soldadura se hizo en forma continua.

8. CALENTAMIENTO POSTERIOR.- No fue necesario.

9. ENFRIAMIENTO.- Se dej el conjunto soldado en la plantilla temporal hasta que la aleacin de aporte se solidific. Luego se sumergi en un tanque de agua para desprender el residuo de fundente.

10. ACABADO.- El conjunto se remoj en una solucin de ExFlux 1005 durante 30 minutos para quitarle todos los residuos de fundente. Luego, se lav la pieza en agua caliente y se sec con aire.

OTROS PROCESOS ALTERNATIVOS Y SUS ALEACIONES.

Soplete

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CASO 11: VLVULA INTERRUPTORA

NOMBRE DE LA PIEZA : Vlvula interruptora. METAL BASE : Base de Bronce y tubera de acero.

REPARACIN : Volver a unir el tubo de acero al control de interrupcin.

PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi-acetileno.

MATERIAL UTILIZADO : Soldadura en pasta para aplicar como pintura (para todo uso). Se utiliz esta aleacin de aporte debido a que poda aplicarse previamente en la unin para garantizar una completa penetracin y una unin slida.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- La unin que se haba rajado se calent con soplete de oxi-acetileno hasta que la soldadura anterior se licu y se pudo separar la unin.

Tan pronto como estuvieron separadas, se les quit a las piezas la soldadura original con un trapo.

2. PREPARACION.- Todas las superficies soldadas se limpiaron con lija para quitarles los xidos.

3. PLANTILLA.- Se colocaron las dos piezas sobre el banco para soldar. Se utilizaron blocks de acero y ngulo de fierro para obtener una alineacin perfecta.

4. FUNDENTE.- No fue necesario el uso de fundente adicional (Uno de los componentes del fundente sirve como agente fundente).

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5. PRECALENTAMIENTO.- No fue necesario.

6. AJUSTE DE LA FLAMA.- Flama carburante, la pluma blanca de exceso de acetileno se extenda del cono de la flama.

7. APLICACIN.- Se aplic una mano de Eutec-Tin-Weld I sobre la unin a soldar.

Luego se insert el tubo de acero dentro de la vlvula interruptora.

Se aline el conjunto de piezas en la plantilla alineadora temporal sobre el banco para soldar.

Se aplic la flama del soplete sobre el rea de unin, manteniendo en constante movimiento el soplete.

Se continu calentando hasta que la aleacin en paso se licu. Este fue cuando la tubera de acero se fij dentro de la fundicin de bronce y el exceso de aleacin sala de la unin.

8. ENFRIAMIENTO.- Se dej enfriar la pieza lentamente al aire sin corrientes, para permitir la completa solidificacin de la aleacin de aporte, tipo soldadura.

9. ACABADO.- Una vez enfriada la pieza a la temperatura ambiente, se quit el residuo del fundente, tallando la zona de unin en agua caliente y secndola con un trapo.

No fue necesario maquinar la pieza.

OTROS PROCESOS ALTERNATIVOS Y SUS ALEACIONES:

Soplete: Si las piezas toleran temperaturas ms altas.

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CASO 12: CUBIERTA DE ENGRANAJE

NOMBRE DE LA PIEZA : Cubierta de engranaje. METAL BASE : Aluminio. REPARACION : Reponer el cubo daado. PROCESO SOLDADURA : Soplete de oxi-acetileno.

MATERIAL UTILIZADO:

Un pedazo de aluminio en barra, de 2 de largo. E 3.2 mm (1/8). Se utiliz esta aleacin, debido a que no se requerir la fusin de la superficie del metal base, y a que produce una soldadura de cordn de alta resistencia.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- Se quit toda la grasa y aceite con solvente limpiador.

2. PREPARACION.- Se limaron las orillas de la rotura de la cubierta. Se lim 3/8 la superficie alrededor del lugar donde estaba el cubo, para quitar los xidos de aluminio.

El cubo de repuesto que se hizo con un pedazo de aluminio en barra de 2, se limpi con papel lija de grano mediano para quitar los xidos.

Se coloc la cubierta del engranaje sobre el banco y se coloc en su lugar el cubo de repuesto.

3. FUNDENTE.- Se hizo una pasta fundente mezclado una y dos partes de agua limpia, y moviendo hasta que obtuvo la consistencia de pasta espesa.

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La unin de la cubierta y el cubo se cubri con una buena porcin de la mezcla del fundente.

4. PRECALENTAMIENTO.- Se calent la pieza completa a 245 C (500F) con soplete de oxi-acetileno, flama neutra.

5. AJUSTE DE FLAMA.- Se ajust la flama a un ligero exceso de acetileno (carburante). La pluma blanca de exceso de acetileno se extenda aproximadamente 1/8 del cono de la flama.

6. APLICACIN.- Se mantuvo en su lugar el cubo de repuesto colocando un pedazo de acero en barra (1/2 x ) desde la orilla de la fundicin sobre el cubo de repuesto.

Se pas el soplete alrededor del cubo dirigiendo la flama sobre la fundicin. Se calent en forma continua hasta que se licu el fundente, indicacin de que el metal base haba alcanzado la temperatura de unin.

Luego, se coloc el soplete de tal forma que dos tercios de la flama se aplicaban sobre la cubierta del engranaje y un tercio sobre el cubo.

Se introdujo el E en la flama. Tan pronto como empez a fluir y unir se termin el filete alrededor del cubo con la tcnica de vaivn creciente. La soldadura se hizo sin interrupcin.

7. ENFRIAMIENTO.- Se dej enfriar la pieza a la temperatura ambiente sin corrientes de aire. No fue necesario protegerla.

8. ACABADO.- Se calent la pieza completa a 245 C (500F) con soplete de oxi-acetileno, flama neutra.

Se limpi la zona soldada con un cepillo de fibra y una solucin de Limpiador para Antes y Despus con agua para quitar los residuos de fundente, luego se enjuag en agua limpia y se sec con aire. Se hizo un barreno en el cubo y se puso la pieza en servicio.

OTROS PROCESOS ALTERNATIVOS Y SUS ALEACIONES

Arco Elctrico TIG.

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CASO 13: SOPORTE DE UNA MQUINA

NOMBRE DE LA PIEZA : Soporte de una mquina. METAL BASE : Hierro colado. REPARACION : Soldar la base rajada. PROCESO SOLDADURA : Arco elctrico manual.

MATERIAL UTILIZADO:

Xyron 244 (CA CD) 4.0 m (5/32D). Se utiliz esta aleacin debido a su resistencia. Tiene la propiedad de penetrar por la superficie contaminando sin diluir excesivamente el metal base.

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- Se quit la grasa y el aceite con limpiador solvente.

2. PREPARACION.- Primero, se cheque toda la zona daada aplicando un revelador.

3. INTALACION. - Se coloc la pieza sobre una plancha de acero de 3/4 de pulgada. El cuerpo de la fundicin se sujet a la placa para mantenerla alineada durante el trabajo de soldadura.

4. PRECALENTAMIENTO. - No fue necesario.

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5. AMPERAJE.- La mquina para soldar con arco se fij a 130 amperios, polaridad inversa.

6. APLICACIN.- Se emple la tcnica de soldadura salteada depositando cordones de 4 pulgadas de largo. Se mantuvo un aro corto y se sostuvo el electrodo en posicin casi perpendicular.

Se soldaron primero todas las rajaduras pequeas de los constados, quedando para rellenar la rajadura principal. Al terminar el cordn se retrocedi para asegurar que todos los crteres haban sido rellenados.

Durante la soldadura salteada se dejaron enfriar todos los depsitos a la temperatura de la mano, antes de aplicar cualquier otro cordn

A medida que progresaba el trabajo se iba moviendo la pieza que se encontraba sujeta para que todo el trabajo pudiera hacerse en posicin plana.

7. MARTILLEO. - Se golpe cada cordn de soldadura con un martillo chico limpindolo con cepillo de alambre antes de hacer el siguiente depsito.

8. CALENTAMIENTO POSTERIOR.- No fue necesario.

9. ENFRIAMIENTO. - Debido a que durante toda la operacin de soldadura se mantuvo un calor muy bajo, no fue necesario ningn proceso de enfriamiento.

10. ACABADO. - Cuando se retir la plantilla se descascar la escoria y se limpi con cepillo de alambre toda la superficie soldada. Todas las superficies maquinadas donde hubiese depsito de soldadura fueron terminadas con lima manual.

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CASO14: MLTIPLE DE ESCAPE DE CAMIN

NOMBRE DE LA PIEZA : Mltiple de escape de camin. METAL BASE : Hierro colado. REPARACION : Unir brida rota al mltiple. PROCESO SOLDADURA : Soplete de Oxi-acetileno.

MATERIAL UTILIZADO: 3.2 mm (1(8).

PROCEDIMIENTO:

1. LIMPIEZA.- Se quit la grasa y el aceite con vapor.

2. PREPARACION.- Se esmerilaron ambas piezas para formar un bisel con rueda de esmeril especial para hierro colado. Se dej un espacio de 1/16 de pulgada en la base del bisel de las piezas a unir para mantener una buena alineacin.

Se esmeril tambin en la superficie de cada lado de la unin biselada una franja de de ancho, lo suficiente para quitar costras y xidos.

Se colocaron las dos piezas sobre una plancha de acero, cubrindola con una hoja de asbesto, se alinearon debidamente y se sujetaron en su lugar.

3. FUNDENTE. No fue necesario aplicar fundente previamente.

4. AJUSTE DE FLAMA. Se ajust la flama del soplete a neutra.

5. PRECALENTAMIENTO. Se precalent nicamente el rea a repararse de inmediato.

Se pas el soplete sobre el extremo del mltiple hasta que el metal base alcanz una temperatura de 356 C (700F ).

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6. APLICACIN. Se sigui calentando el extremo del distribuidor hasta que se empez a notar un color rojo.

Luego se les aplic fundente a las piezas calentando la punta del EutecRod 14FC con el soplete y metiendo la varilla dentro del recipiente del EUTECTOR Flux 14 para recoger una pequea cantidad del polvo.

Despus se coloc la varilla en la zona de la unin se dirigi la flama del soplete sobre el extremo con fundente de la varilla de relleno hasta que el fundente se licu y cubri las orillas biseladas de la unin. (Esta accin con el fundente limpi cualquier contaminante que pude haber quedado en las superficies a la altura de la unin. (Esta accin con el fundente limpi cualquier contaminante que pudo haber quedado en las superficies a la altura de la unin y evit porosidades).

Cuando esto ocurri, se coloc la varilla relleno al final de la unin y se mantuvo el cono a una distancia aproximada de 1/16 de la punta de la varilla.

Cuando la aleacin de relleno empez a derretirse y hacer la aleacin de superficie con las orillas biseladas de la unin, se sigui depositando el metal de relleno a lo largo de la unin con una tcnica de vaivn creciente.

La soldadura se hizo en forma continua hasta terminar la reparacin de la rotura.

7. ENFRIAMIENTO. Se cubri la zona soldada con asbesto para evitar las corrientes de aire y se dej enfriar la pieza lentamente a la temperatura ambiente.

8. ACABADO. Se limpi con cepillo de alambre la unin para quitarse los residuos de fundente. Se utiliz una lima manual para igualar la superficie maquinada de la brida.

OTROS PROCESOS ALTERNATIVOS Y SUS ALEACIONES:

Arco elctrico:

TIG:

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Mapa Conceptual

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Referencias Bibliogrficas

American Welding Society (2005) Specification for welded joints in Machinery and Equipment. Miami: AWS. (671.52/A/S-M)

Fernndez F. (1988) Soldadura y metalurgia.(671.52/F38S) Howitz, Henry (1990). Soldadura, aplicaciones y prctica. Mxico D.F.:

Alfaomega. (671.52/H76) Oerlikon (1992) Manual de soldadura. Lima: Friba S.A. (671.52/O5)