sábado, 24 de mayo de 2014

H.) OXICORTE

El oxicorte consiste en separar o dividir un metal mediante la combustión del mismo en Presencia de oxígeno. El oxicorte es un proceso de corte térmico, junto con el corte láser o el plasma. Mientras que en el láser y el plasma la fuente de calor es de tipo eléctrico, en el oxicorte es de tipo químico. El calor se trasmite desde la llama hacia la pieza por convección y radiación. La herramienta se sitúa en dirección perpendicular a la superficie de la chapa, el chorro incide en esta dirección y corta la chapa.

El oxicorte es una técnica auxiliar a la soldadura, que se utiliza para la preparación de los bordes de las piezas a soldar cuando son de espesor considerable, y para realizar el corte de chapas, barras de acero al carbono de baja aleación u otros elementos ferrosos. El oxicorte consta de dos etapas: en la primera, el acero se calienta a alta temperatura (900 °C) con la llama producida por el oxígeno y un gas combustible; en la segunda, una corriente de oxígeno corta el metal y elimina los óxidos de hierro producidos. En este proceso se utiliza un gas combustible cualquiera (acetileno, hidrógeno, propano, hulla, tetreno o crileno), cuyo efecto es producir una llama para calentar el material, mientras que como gas comburente siempre ha de utilizarse oxígeno a fin de causar la oxidación necesaria para el proceso de corte. Bien sea en una única cabeza o por separado, todo soplete cortador requiere de dos conductos: uno por el que circule el gas de la llama calefactora (acetileno u otro) y uno para el corte (oxígeno).

El sistema funciona en 2 etapas:

(1) el acero se calienta a alta temperatura (900°C) con la flama producida por un gas combustible (contenido en tanques con acetileno, propano, hidrógeno o inclusive gasolina) en presencia de oxígeno (gas comburente que permite focalizar el proceso).  Su objetivo no es fundir el metal, sino llevarlo a su temperatura de ignición.
Una flama de propano-aire puede alcanzar los 2000°C, mientras que una llama de propano-oxígeno hasta los 2500°C, y una llama de acetileno-oxígeno entre 3200°C hasta 3500°C (aunque esta combinación de gas es el de mayor costo).

(2) una corriente de oxígeno focalizado es inyectada (contenida en tanques de alta presión) para proporcionar el calor de flama. El calor se libera porque las moléculas del producto de la combustión tiene menor estado de energía que las moléculas de combustible y oxígeno.

G.) Soldadura Por Arco Sumergido

SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SAW):  Es un proceso de soldadura por arco eléctrico que usa un arco entre el electrodo y el charco de soldadura. El arco y el metal fundido son protegidos por una capa de fundente granular sobre el área de soldadura. El proceso no requiere presión y el material de aporte es el alambre (o alambres) el cual es el que hace el arco o se puede alimentar por otra fuente suplementaria. La soldadura por arco sumergido es un proceso de producción versátil capaz de soldar con corriente hasta 2000 amperes de CA y CC. La soldadura por arco sumergido es un procedimiento de soldadura con arco eléctrico en el que no se ve el arco de soldadura quemándose entre el electrodo sin fin y la pieza. El arco eléctrico y el baño de fusión están cubiertos por un polvo granulado. La escoria formada por el polvo sirve para proteger la zona de soldadura frente a la influencia de la atmósfera. Un elevado rendimiento térmico generado por la cubierta de polvo produce mayor rendimiento de fusión en comparación con otros procedimientos de soldadura. Por ese motivo, la soldadura por arco sumergido se designa como procedimiento de alto rendimiento.

Es un proceso de alta dilución, en el que aproximadamente se funde dos veces más metal base que electrodo. Corrientemente se utilizan intensidades de 200 a 2000 Amperes, aunque en los primeros días del proceso se emplearon intensidades hasta 5000 Amperes. En la actualidad estas intensidades extremadamente elevadas no son utilizadas  generalmente por distintas razones, relacionadas principalmente con la metalurgia del depósito, y se prefiere depositar el metal en capas para aprovechar la ventaja de la normalización resultante del recalentamiento. Un proceso de arco abierto que trabaje con intensidades por encima de los 300 A debe utilizarse con precaución, porque el arco es una intensa fuente de luz con elevado contenido de radiación infrarroja y ultravioleta. En la soldadura con arco sumergido no es visible el arco y tales precauciones son innecesarias. Por la misma causa el operario no puede ver el baño y juzgar el avance de la soldadura; debe confiar en que el ajuste sobre la unión permanece constante ó bien ajustar previa y cuidadosamente la trayectoria del cabezal de soldadura con respecto a la unión.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
La corriente eléctrica se conduce entre el electrodo y la pileta fundida a través de un plasma gaseoso inmerso en el fundente. La potencia la suministra un generador, un transformador – rectificador ó un transformador y se conduce al alambre (electrodo) a través del tubo de contacto, produciéndose el arco entre aquel y el metal base.

F.) Soldadura TIG

Tungsten Inert Gas: consiste en aquella técnica de soldadura que emplea gas Argón (Ar) en estado plasmático generado por la descarga en arco entre electrodos de Tungsteno (W). Dicha técnica emplea para el gas una presión igual o mayor a la atmosférica, el proceso se realiza en condiciones de atmósfera inerte, a 6000 K.  Este gas adquiere propiedades eléctricas al pasar al estado plasmático  a determinadas condiciones de  intensidad y voltaje de corriente eléctrica. 

El sistema TIG es un sistema de soldadura al arco con protección gaseosa que utiliza el intenso calor del arco eléctrico, generado entre un electrodo de tungsteno no consumible y la pieza a soldar, donde puede utilizarse o no metal de aporte. Se utiliza un gas de protección cuyo objetivo es desplazar el aire, para eliminar la posibilidad de contaminación de la soldadura por él oxígeno y nitrógeno presente en la atmósfera. Como gas protector se puede emplear argón o helio o una mezcla de ambos. La característica más importante que ofrece este sistema es entregar alta calidad de soldadura en todos los metales, incluyendo aquellos difíciles de soldar, como también para soldar metales de espesores delgados y para depositar cordones de raíz en unión de cañerías. Las soldaduras hechas con sistema TIG son más fuertes, más resistentes a la corrosión y más dúctiles que las realizadas con electrodos convencionales. Cuando se necesita alta calidad y mayores requerimientos de terminación, se hace necesario utilizar el sistema TIG para lograr soldaduras homogéneas, de buena apariencia y con un acabado completamente liso

Procedimiento
El caudal de gas deberá cubrir en amplio ratio la superficie a soldar (baño) de manera que permanezca brillante sin opacidades en el cordón de lo contrario se deduce que el caudal de gas es insuficiente. El flujo de gas debe empezar antes del cebado, y mantenerse hasta después de la extinción del arco.

La antorcha debe mantenerse poco inclinada (10 a 20°) respecto la vertical y dirigida de manera que el arco vaya por delante del baño de fusión. Luego de ser preparado el arco y manteniendo el flujo de gas inerte se mantiene la antorcha sobre la junta hasta la aparición de un punto brillante indicando que el metal de la pieza ha llegado a su punto de fusión. 

E.) Soldadura MIG- MAG

Mediante la soldadura MIG/MAG se establece un arco eléctrico entre el electrodo, que tiene forma de hilo continuo, y la pieza a soldar. En esta ocasión la protección tanto del arco como del baño de soldadura se lleva a cabo mediante un gas, que puede ser activo (MAG) o inerte (MIG). La soldadura MIG-MAG tiene ventajas respecto al procedimiento de electrodo revestido. Entre ellas cabe destacar la mayor productividad que se obtiene, debido a que se eliminan los tiempos muertos empleados en reponer los electrodos consumidos. Se estima que para el procedimiento usando electrodo revestido, el hecho de desechar la última parte del electrodo antes de reponerlo por otro, más el consiguiente proceso de cebado del arco, hace que sólo el 65% del material es depositado en el baño, el resto son pérdidas. La soldadura MIG/MAG es un proceso de soldadura por arco bajo gas protector con electrodo consumible, el arco se produce mediante un electrodo formado por un hilo continuo y las piezas a unir, quedando este protegido de la atmósfera circundante por un gas inerte (soldadura MIG) o por un gas activo (soldadura MAG). La soldadura MIG/MAG es intrínsecamente más productiva que la soldadura MMA donde se pierde productividad cada vez que se produce una parada para reponer el electrodo consumido. El uso de hilos sólidos y tubulares han aumentado la eficiencia de este tipo de soldadura hasta el 80%-95%. La soldadura MIG/MAG es un proceso versátil, pudiendo depositar el metal a una gran velocidad y en todas las posiciones, este procedimiento es muy utilizado en espesores pequeños y medios en estructuras de acero y aleaciones de aluminio, especialmente donde se requiere una gran trabajo manual.

La soldadura por gas inerte de metal (MIG) utiliza un electrodo de metal que sirve como material de relleno para la soldadura y se consume durante la soldadura.El argón es también el gas primario utilizado en la soldadura MIG, a menudo mezclado con dióxido de carbono. La soldadura MIG fue desarrollada para metales no ferrosos, pero se puede aplicar al acero

El argón con altas purezas sólo es utilizado en soldadura de titanio, aluminio, cobre y níquel. Para la soldadura de acero se tiene que aplicar con cantidades inferiores al 5% de mezcla con oxígeno ya que el argón puro produce mordeduras y cordones irregulares. Así se mejora la penetración y ensanchamiento de la parte inferior del cordón. La utilización de helio produce cordones más anchos y una penetración menos profunda que la producida por el argón.

Soldadura MAG: El CO2 es uno de los gases empleados en este tipo de soldadura. Es un gas inodoro, incoloro y con un sabor picante. Tiene un peso de una vez y media mayor que el aire, además es un gas de carácter oxidante que en elevadas temperaturas se disocia en una reacción en el arco de 2CO2-2CO2+O absorbiendo calor y en la recomposición en la base 2CO2+O cediendo calor. Sus inconvenientes son que produce arcos muy enérgicos, con lo que también se producen un gran número de proyecciones. Por otro lado es un gas mucho más barato que el argón, capaz de producir penetraciones mucho más profundas y anchas que éste.

D.) Soldadura Oxi-Acetilenica

Es un proceso de unión térmica en el que el metal de aporte, se calienta hasta su fusión fluyendo por capilaridad entre la holgura que existe entre los materiales a soldar y uniendo sus superficies por atracción atómica y mediante difusión. El material de aporte tiene un punto de fusión por encima de los 450ºC, pero siempre por debajo del punto de fusión de los componentes que va a unir. En el caso de que el punto de fusión esté por debajo de los 450ºC se conoce como soldadura blanda (soldering).

La llama se caracteriza por tener dos zonas bien delimitadas, el cono o dardo, de color blanco deslumbrante y es donde se produce la combustión del oxígeno y acetileno y el penacho que es donde se produce la combustión con el oxígeno del aire de los productos no quemados. La zona de mayor temperatura es aquella que esta inmediatamente delante del dardo y en el soldeo oxiacetilénico es la que se usa ya que es la de mayor temperatura hasta 3200ºC, no en el caso del brazing.

1. Llama de acetileno puro: Se produce cuando se quema este en el aire. Presenta una llama que va del amarillo al rojo naranja en su parte final y que produce partículas de hollín en el aire. No tiene utilidad en soldadura.
2. Llama reductora: Se genera cuando hay un exceso de acetileno. Partiendo de la llama de acetileno puro, al aumentarse el porcentaje de oxígeno se hace visible una zona brillante, dardo, seguida de un penacho acetilénico de color verde pálido, que desaparece al igualarse las proporciones.

Una forma de comparar la proporción de acetileno con respecto al oxígeno, es comparando la longitud del dardo con el penacho acetilénico medido desde la boquilla. Si este es el doble de grande, habrá por tanto el doble de acetileno.

1. Llama neutra: Misma proporción de acetileno que de oxígeno. No hay penacho acetilénico.
2. Llama oxidante: Hay un exceso de oxígeno que tiende a estrechar la llama a la salida de la boquilla. No debe utilizarse en el soldeo de aceros.

C.) Soldadura Eléctrica al Arco

Cuando se realiza una soldadura al arco, durante la cual ciertas partes conductoras de energía eléctrica están al descubierto, el operador tiene que observar con especial cuidado las reglas de seguridad, a fin de contar con la máxima protección personal y también proteger a las otras personas que trabajan a su alrededor.

 Todas las instalaciones deben cumplir con cinco puntos:

1.      Reducir la tensión de la red de alimentación 250V 50. Permitir la regulación de la intensidad de corriente de soldadura. En ciertos casos, permitir la tensión de cebado (dinamos y rectificadores).
2.       Asegurar en forma automática la regulación de la tensión en el momento en que desciende el arco.
3.      Asegurar un arco estable. Para un diámetro determinado de electrodo, la velocidad de fusión y el volumen de metal aportado, dependen de la intensidad de corriente de soldadura.
4.       Todos los equipos de soldadura poseen dos tensiones diferentes, una que corresponde al momento en que esta encendido sin soldar, que va desde 45 a 100V. La segunda durante el mantenimiento del arco cuando se trabaja que va desde 15 a 45V


Es un sistema que utiliza una fuente de calor (arco eléctrico ) y un medio gaseoso generado por la combustión del revestimiento del electrodo, mediante el cual es posible la fusión del metal de aporte y la pieza, generando con esto una unión metálica resistente a todos los esfuerzos mecánicos. La fuente de energía para soldar proviene de una máquina de corriente continua (CC), o de corriente alterna (CA), la cuál forma un circuito eléctrico a través de los cables conductores, del electrodo a la pieza.


Este circuito se cierra al producirse el contacto entre el electrodo y la pieza. El arco formado es la parte donde el circuito encuentra menor resistencia y es el punto donde se genera la fuente de calor por medio de la cuál se provoca la fusión del material. Esta temperatura generada (4000 ºC) permite también combustionar los componentes del revestimiento, los que al gasificarse cumplen diversas funciones tales como: Desoxidar, eliminar impurezas, facilitar el paso de la corriente, y especialmente proteger al metal fundido de las influencias atmosféricas.

B.) Tipos de Soldadura Mas Utilizadas



SOLDADURA ELÉCTRICA AL ARCO (SEA): Estos procesos usan una fuente de alimentación de soldadura para crear y mantener un arco eléctrico entre un electrodo y el material base para derretir los metales en el punto de la soldadura. Pueden usar tanto corriente continua (DC) como alterna (AC), y electrodos consumibles o no consumibles los cuales se encuentran cubiertos por un material llamado revestimiento.

SOLDADURA OXIACETILENICA AUTÓGENA (SOA): también conocida como soldadura autógena o soldadura oxi-combustible. Es uno de los más viejos y más versátiles procesos de soldadura, pero en años recientes ha llegado a ser menos popular en aplicaciones industriales. Todavía es usada extensamente para soldar tuberías y tubos, como también para trabajo de reparación.

MIG: La soldadura de arco metálico con gas  también conocida como soldadura de metal y gas inerte o por su sigla en inglés MIG (Metal inert gas) , es un proceso semiautomático o automático que usa una alimentación continua de alambre como electrodo y una mezcla de gas inerte o semi-inerte para proteger la soldadura contra la contaminación.

MAG: es un tipo de soldadura que utiliza un gas protector químicamente activo (dióxido de carbono, argón más dióxido de carbono o argón más oxígeno). El material de aporte tiene forma de varilla muy larga y es suministrado continuamente y de manera automática por el equipo de soldadura.Se utiliza básicamente para aceros no aleados o de baja aleación. No se puede usar para soldar aceros inoxidables ni aluminio o aleaciones de aluminio.

TIG: La soldadura de arco, tungsteno y gas soldadura de tungsteno y gas inerte (TIG) (también a veces designada erróneamente como soldadura heliarc), es un proceso manual de soldadura que usa un electrodo de tungsteno no consumible, una mezcla de gas inerte o semi-inerte, y un material de relleno separado. Especialmente útil para soldar materiales finos, este método es caracterizado por un arco estable y una soldadura de alta calidad, pero requiere una significativa habilidad del operador y solamente puede ser lograda en velocidades relativamente bajas.

A.)Soldadura Industrial

SOLDADURA INDUSTRIAL

La soldadura es un proceso de unión entre metales por la acción del calor, con o sin aportación de material metálico nuevo, dando continuidad a los elementos unidos. Es necesario suministrar calor hasta que el material de aportación funda y una ambas superficies, o bien lo haga el propio metal de las piezas. Para que el metal de aportación pueda realizar correctamente la soldadura es necesario que «moje» a los metales que se van a unir, lo cual se verificará siempre que las fuerzas de adherencia entre el metal de aportación y las piezas que se van a soldar sean mayores que las fuerzas de cohesión entre los átomos del material añadido.

Los efectos de la soldadura resultan determinantes para la utilidad del material soldado. El metal de aportación y las consecuencias derivadas del suministro de calor pueden afectar a las propiedades de la pieza soldada. Mientras que con frecuencia es un proceso industrial, la soldadura puede ser hecha en muchos ambientes diferentes, incluyendo al aire libre, debajo del agua y en el espacio. Sin importar la localización, sin embargo, la soldadura sigue siendo peligrosa, y se deben tomar precauciones para evitar quemaduras, descarga eléctrica, humos venenosos, y la sobre exposición a la luz ultravioleta
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La soldadura es una de las únicas ramas o áreas de las grandes industrias que cambia conforme a los avances de la ingeniería y arquitectura de áreas industriales pero al mismo tiempo se adapta a los distintos trabajos y necesidades gracias a su amplia gama de soldaduras y cordones de unión.

Las soldaduras más utilizadas son: SEA, SOA, MIG, MAG, TIG, SOLDADURA BLANDA Y SOLDADURA FUERTE, SPR, SPP, FRAGUA, SAW, SAC, SAH, ETC.


Básicamente son cuatro las posiciones de soldar y todas exigen un conocimiento y dominio perfecto del soldador para la ejecución de una unión soldadura.
1) POSICIÓN PLANA O DE NIVEL
2) POSICIÓN HORIZONTAL
3) POSICIÓN VERTICAL
4) POSICIÓN SOBRE CABEZA

 MOVIMIENTOS
1.      ZIG-ZAG: Este movimiento se usa en posición plana para mantener el cráter caliente y obtener una buena penetración. Cuando se suelda en posición vertical ascendente, sobre cabeza y en juntas muy finas, se utiliza este movimiento para evitar acumulación de calor e impedir así que el material aportado gotee.
2.      CIRCULAR: Se utiliza esencialmente en cordones de penetración donde se requiere poco depósito; su aplicación es frecuente en ángulos interiores, pero no para relleno de capas superiores.
3.      SEMICIRCULAR: Garantiza una fusión total de las juntas a soldar. El electrodo se mueve a través de la junta, describiendo un arco o media luna, lo que asegura la buena fusión en los bordes.
4.       TRANSVERSAL: El electrodo se mueve de lado a lado mientras se avanza. Este movimiento se utiliza principalmente para efectuar cordones anchos. Se obtiene un buen acabado en sus bordes, facilitando que suba la escoria a la superficie, permite el escape de los gases con mayor facilidad y evita la porosidad en el material depositado.

5.      ENTRELAZADO: Este movimiento se usa generalmente en cordones de terminación, en tal caso se aplica al electrodo una oscilación lateral, que cubre totalmente los cordones de relleno.