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Manual de conceptos básicos en soldadura y corte Soldadura y corte con gas de protección para procesos: GMAW (MIG/MAG) GTAW (TIG/TAG) FCAW (Tubular) PAW (Plasma) OAW (Oxiacetileno) OFC-A (Oxicorte-Acetileno) http://slide pdf.c om/re a de r/full/ma nua l-solda dor
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MANUAL DE CONCEPTOS BÁSICOS EN SOLDADURA Y CORTE
SOLDADOR SOLDADURA Y OXICORTE CON GAS DE PROTECCIÓN
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ÍNDICE Introducción
6-9
Proceso de soldadura MIG/MAG
10-13
Proceso de soldadura TIG
14-20
Proceso de soldadura PAW (Soldadura por arco plasma)
21
Tipos de uniones
22-27
Defectos y causas en las soldaduras
28-29
Gases de protección
30-33
•
Soldadura MIG/MAG
•
Soldadura TIG
Datos de soldadura •
34-40
Soldadura MIG/MAG
•
Soldadura alambre tubular – FCAW •
Soldadura TIG
Corte con oxiacetileno
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La seguridad siempre
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Introducción
Soldadura por fusión Los procesos de soldadura comúnmente empleados se basan en la fusión de los componentes en la junta de unión. En la soldadura por fusión, una fuente de calor se encarga de fundir el metal para formar un “puente” entre los componentes. Las fuentes de calor más empleadas son: El arco eléctrico
La llama de gas
En el proceso de soldadura, el metal fundido debe protegerse de la atmósfera circundante, ya que la absorción de oxígeno, nitrógeno o humedad genera una soldadura de baja calidad. Para evitar la contaminación de la soldadura, el aire presente en el área de la soldadura debe reemplazarse por un gas de protección, o debe cubrirse la soldadura con un flux o polvo protector.
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Introducción
¿Por qué emplear la soldadura?
¿Qué proceso de soldadura emplear?
El proceso de soldadura se emplea porque es :
Existe un gran número de procesos y técnicas de soldadura. Ningún proceso es el mejor para todos los casos. Cada proceso tiene sus propias características y debe seleccionarse para cada aplicación.
Uno de los métodos para unir metales más óptimos en costo. Válida para un amplio rango de espesores que cubre desde unas décimas de milímetro hasta espesores de 10 pulg. (25 cm.)
Factores para seleccionar el proceso de soldadura
Muy versátil. Se utiliza en una amplia gama de componentes, formas y tamaños.
Tipo de metal. Tipo de unión.
Las uniones obtenidas por soldadura son: Permanentes.
Limitaciones de la producción.
Fuertes, normalmente ofrecen la resistencia de los componentes. a) Resistencia a la tensión. b) Resistencia al impacto. c) Elongación.
Equipamiento disponible.
Libres de poros.
Costo de la mano de obra.
Disponibilidad de la mano de obra. Costo de los consumibles.
Reproducibles. De fácil inspección por ensayos no destructivos. La soldadura puede utilizarse: En taller En campo
para: Láminas Placas Piezas Tuberías
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Introducción
La soldadura MIG/MAG y la soldadura TIG son dos de los procesos más importantes que emplean un gas de protección para proteger al metal soldado de la conta-
Procesos de soldadura por arco eléctrico El proceso al arco eléctrico se emplea principalmente para la soldadura de láminas, placas o tuberías de metal. regulador de presión MIG/MAG
minación atmosférica. TIG / TAG
flujómetro
antorcha MIG/MAG
flujómetro gas de protección
regulador de presión
antorcha TIG gas de protección
manguera de suministro de gas
manguera de suministro de gas
electrodo microalambre unidad de alimentación de microalambre
amperímetro
fuente de poder
voltímetro
amperímetro voltímetro control de corriente cable a electrodo pinza de tierra
cable de tierra
cable de retorno
pinza de tierra
interruptor de pie
El proceso GMAW establece un arco eléctrico entre la pieza de trabajo y el alambre electrodo que se alimenta continuamente. una máquina de potencial constante, antorcha y unUtiliza mecanismo que alimenta el alambre hacia la unión de los metales. Es requerida la protección de un gas o mezcla de gases. La polaridad recomendada es polaridad invertida, sin embargo deberá consultar la especificación del electrodo a aplicar. En el proceso GMAW la transferencia del electrodo se realiza por 3 formas: a) Tranferencia corto circuito b) Transferencia globular c) Transferencia spray o rocío Se pueden unir aceros al carbón, inoxidables, aluminio, cobre y bronces.
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El proceso GTAW, establece el arco eléctrico entre un electrodo de tungsteno (no consumible) y la pieza a unir, se requiere una protección de un gas o mezcla de gases normalmente, la fuentes de poder incluyen una unidad de alta frecuencia que ayuda a iniciar el arco sin tocar la pieza base y estabilizarlo. Una característica del proceso es que no genera salpicadura y produce cordones de gran calidad. Se pueden unir aceros al carbón, inoxidables, aluminio, cobre y aleaciones, titanio y magnesio.
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Introducción
Términos habitualmente empleados en la soldadura al arco protegido con gas
Paso de fusión: fundir el metal base pasando un arco TIG a lo largo de la superficie. No se emplea metal de aporte.
Longitud de arco: distancia entre la punta del electrodo y la superficie del baño de fusión.
Boquilla: en la soldadura MIG/MAG, TIG y Plasma,
están hechos los componentes de la unión.
consiste en un tubo de material metálico o cerámico, que dirige el gas de protección en el área de soldadura.
Cordón: pasada simple de metal soldado deposita-
Paso o cordón: metal depositado en un recorrido
do sobre la superficie del metal base.
del arco a lo largo de la unión. En la soldadura TIG sin aporte el término correcto sería “paso de fusión”.
Metal base: término para describir el metal del cual
Velocidad de fusión: velocidad a la cual se funde el microalambre. Se da como una medida lineal – m/min (metros por minuto) o in/min (pulgadas por
Temperatura de precalentamiento: temperatura
minuto).
algunos casos, el metal base debe calentarse evitar problemas de agrietamiento o de faltapara de fusión.
del metal base justo antes de empezar a soldar. En
Metal depositado: material que se aporta a la unión mediante el electrodo o microalambre de aportación, con el fin de construir el perfil soldado.
Paso de raíz: primera pasada depositada en una unión en el caso en que se necesiten más pasadas para llenar la ranura de la unión.
Velocidad de deposición: velocidad a la cual el metal del electrodo fundido se aporta al baño de fusión. Se mide en kg/h (kilogramos por hora). En algunas ocasiones se emplea incorrectamente refiriéndose a la relación entre el metal depositado y la cantidad de electrodo fundido, cuya terminología correcta sería “rendimiento de deposición”. Electrodo: según el proceso de soldadura corresponde a: a) la varilla recubierta de pasta protectora en la soldadura al arco manual; b) el electrodo de tungsteno en la soldadura TIG y la soldadura plasma; c) el microalambre consumible en la soldadura MIG/MAG. El arco eléctrico se forma entre el metal base y la punta del electrodo.
Pasada de sellado: pasada de metal de aporte que se deposita sobre el lado opuesto de una unión a tope, a lo largo de la línea de la raíz. Rendimientos de soldadura de acuerdo al proceso: Electrodo revestido (SMAW): 60-65% Microalambre (GMAW): 95-98% Alambres tubulares (FCAW): 90%
Metal de aporte: metal añadido al baño de fusión durante la soldadura. En la soldadura MIG/MAG el metal de aporte se obtiene por la fusión del electrodo (hilo continuo). En la soldadura TIG el metal se aporta en forma de varilla.
Temperatura entre pasos: temperatura de la unión entre cada pasada realizada. En algunas aplicaciones se especifica un máximo de temperatura para evitar los cambios metalúrgicos en el material.
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Proceso MIG/MAG
Soldadura MIG/MAG
El gas de protección puede ser:
La soldadura por arco eléctrico con gas de protección
CO2
es un proceso semi-automático que es válido tanto para la operación manual como automatizada.
Argón
Se conoce por una variedad de nombres:
Argón + CO2
MIG:
Metal Inert Gas
MAG:
Metal Active Gas
Argón mezclado con pequeñas cantidades de otros gases (CO2 , O2, H e , H2)
GMAW:
Gas Metal Arc Welding
Helio
siempre se deben considerar características del metal a soldar.
Para proporcionar el calor necesario para la operación de soldadura se requiere un arco de bajo voltaje (16-40 V) y alta intensidad (60-600 A) que se establece entre el electrodo y la pieza de trabajo.
Ver páginas 32 y 33.
El electrodo, arco, metal fundido y área de soldadura están protegidos de la contaminación atmosférica mediante una corriente de gas de protección.
RECOMENDACIÓN “Las mezclas de gases para soldar garantizan altos rendimientos ya que eliminan pérdidas de material
Conexión a polaridad invertida
de aporte por salpicaduras”.
INFRA MIXX 200
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Proceso MIG/MAG
Operación
a) transferencia en cortocircuito: se transfiere el metal a la unión cuando el alambre de aporte contacta con el baño de fusión. b) transferencia en arco pulsado: se transfiere el metal a la unión en forma de pequeñas gotas (tipo spray) controladas mediante impulsos regularmente espaciados.
La unidad de alimentación aporta el hilo/electrodo dentro del arco eléctrico. Mediante la fuente de potencia se consigue mantener constante la tensión y la longitud de arco, permitiendo al soldador concentrarse en asegurar la fusión completa de la unión. Las fuentes de potencia empleadas en la soldadura MIG/MAG se llaman “fuentes de voltaje constante” ya que tienen una pendiente característica de la fuente de soldadura.
uniones en posición plana
Estas dos técnicas se emplean también para la soldadura de láminas delgadas 1.6 mm (1/16”) y menores. Para la soldadura de placas, tuberías de espesor delgado y piezas en posición plana se recurre al proceso de “transferencia en spray” que opera dentro del rango de intensidades de 180 A -450 A. En este proceso se forman pequeñas gotas de metal fundido del alambre de aporte, que se proyectan al baño de fusión a través del arco.
El MIG-Sinérgico es un sistema MIG/MAG avanzado que incorpora la transferencia en spray y la transferencia en pulsado. Se deben establecer las condiciones óptimas de trabajo para un rango de aplicaciones. El proceso MIG-sinérgico requiere un equipo específico de soldadura. Los datos de soldadura para aplicaciones MIG/MAG se describen en las páginas 35 y 36.
Las soldaduras que están localizadas en posiciones en las cuales el metal fundido tiende a salir hacia fuera de la unión por acción de la gravedad (vertical, sobre cabeza), se sueldan a menores intensidades (60 A -180 A).
RECOMENDACIÓN “La soldadura MIG/MAG con el gas de protección FERRO D, proporciona mejoras en velocidad de proceso y en nivel de fusión para transferen- cia cortocircuito y spray en alam- bres sólidos y tubulares”.
La técnica apropiada para estos tipos de unión es: http://slide pdf.c om/re a de r/full/ma nua l-solda dor
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Proceso MIG/MAG
Aplicación de la soldadura MIG/MAG
La calidad de la soldadura en la soldadura MIG/MAG depende del ajuste de las variables de soldadura.
En la soldadura MIG/MAG el alambre se orienta en la misma dirección de avance que la antorcha (técnica de empuje). Esto permite que el arco funda el metal base por delante del baño de fusión y se obtenga una mejor penetración. El soldador debe controlar la velocidad de avance para asegurar que el baño de fusión no vaya por delante del arco, lo que podría provocar una falta de fusión.
- El voltaje controla el perfil de la soldadura. - La inductancia en la transferencia en cortocircuito estabiliza el arco y reduce el nivel de proyecciones. Inductancia baja: Aceros al carbón, aluminio, cobre. Inductancia alta: Aceros inoxidables.
Soldadura a
- El amperaje controla:
- La velocidad de alimentación del alambre establece el amperaje de soldadura.
tope técnica de “Empuje”
El aporte térmico. El tamaño de la soldadura. La profundidad de penetración. - El diámetro del alambre depende de la corriente requerida. La siguiente tabla sirve de guía para la selección del diámetro de alambre, pero la relación exacta depende también del material y del gas de protección.*
Soldadura en filete técnica de “Empuje”
alimentación alimentación del hilo del hilo (m/min) (pulg/min)
Diámetro (mm)
Intensidad (A)
0.9
80-200
7.5-10
300-400
1.1
160-240
8.8-14
350-500
*( Gas de protección: INFRA MIXX)
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Proceso MIG/MAG
Alambres tubulares - FCAW
INFRA MIXX 200/05 es la mezcla ideal para la soldadura de aceros al Carbono de espesores menores a 6 mm en arco spray pulsado. Proporciona unas
Normalmente, los alambres que se emplean para la soldadura MIG/MAG son sólidos. Para aceros dulces, aceros al Carbono–Manganeso y aceros Inoxidables, se pueden emplear alambres tubulares (FCAW - flux cored arc welding). Éstos ofrecen mayores velocidades de soldadura y un control más fácil de los perfiles de las soldaduras en ángulo.
propiedades excelentes para procesos automáticos de soldadura: incremento de velocidad y disminución de proyecciones.
INFRA MIXX 200/2 está especialmente diseñada para su utilización en la soldadura convencional y sinérgica de aceros al carbón e inoxidables y aleaciones Cupro-Níquel. El gas ARGÓN es particularmente efectivo para soldar Aluminio y sus aleaciones. También se emplea para soldar Cobre y Níquel. La línea de gases ALUMIXX es una mezcla con base Helio especialmente diseñadas para incrementar el aporte térmico del arco a la pieza, lo que permite incrementar la velocidad de soldadura, aumentar la productividad, alcanzar mayor penetración y disminuir el uso de consumibles en función del material a soldar. Está indicada para acero inoxidable, aluminio, cobre y para la soldadura de aceros por el proceso MIG-Sinérgico.
Mezclas de gases de INFRA MIXX 200 para la soldadura MIG/MAG
Ver las páginas 32 y 33 para seleccionar el gas correcto.
Las mezclas de gases de soldadura de INFRA facilitan la obtención de los resultados óptimos en la soldadura MIG/MAG para un amplio rango de metales. Las mezclas INFRA MIXX 200/25, 200/2, 200/02, 200/05, son un conjunto de mezclas de Argón, CO2 y O2 creadas con el fin de conseguir las condiciones ideales de arco y obtener soldaduras libres de salpicaduras.
RECOMENDACIÓN
INFRA MIXX 200/02 está recomendado para la sol-
“Con la mezcla ALUMIXX se obtienen mayores velocidades de avance que se traduce en una reducción de los costos
dadura de láminas de acero al Carbono y de baja aleación de espesores menores a 3 mm en cortocircuito y en arco spray.
de la soldadura”.
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Proceso TIG
Soldadura TIG La soldadura con electrodo de Tungsteno y arco protegido con gas inerte, se conoce normalmente con el nombre TIG (Tungsten Inert Gas). Para conseguir la fusión se emplea un arco que se establece entre el electrodo y la pieza de trabajo. El electrodo es no consumible y el metal de aporte, si se requiere, se aporta desde fuera. El metal fundido en el baño de fusión, el extremo de la varilla del metal de aportación y el electrodo de Tungsteno se protegen de la contaminación atmosférica por medio de un gas protector inerte.
Operación La soldadura TIG es válida tanto para la operación manual como para la operación automatizada. En la soldadura manual el operario sitúa el electrodo en la misma dirección de avance que la antorcha y emplea el arco eléctrico para fundir el metal en la zona de unión. Si se requiere metal de aporte, por ejemplo en una unión en ángulo, éste se aporta desde el borde frontal del baño de fusión. El metal de aporte se suministra normalmente en forma de varilla de 1 metro de largo y en diversos diámetros.
El gas de protección más empleado es Argón, pero se puede emplear Helio o mezclas de Argón-Helio o mezclas de Argón-Hidrógeno para obtener mejores resultados, siempre en función de las características del material a soldar.
Ver página 33, para seleccionar el gas correcto.
TIG / TAG
flujómetro
regulador de presión gas de protección
antorcha TIG
manguera de suministro de gas
amperímetro voltímetro control de corriente pinza cable de retorno
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de tierra interruptor de pie
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Proceso TIG
La longitud de arco es controlada por el soldador y normalmente es de 2 mm a 5 mm.
Elección de la corriente Para la soldadura TIG se puede emplear tanto corriente alterna AC, como corriente directa DC.
La aportación térmica del arco depende de la corriente seleccionada.
La corriente directa (DC) con el electrodo conectado al polo negativo de la fuente de alimentación se emplea para:
La velocidad de avance se ajusta para conseguir el tiempo necesario para fundir el metal en la unión.
Aceros al Carbono Aceros Inoxidables Cobre Aleaciones de Níquel Titanio Circonio La corriente alterna (AC) se emplea para la soldadura de: Aluminio y sus aleaciones. Magnesio. Aluminio-Bronce Disponer de un dispositivo de alta frecuencia en el equipo de soldadura permite iniciar el arco sin que el electrodo toque la pieza de trabajo, y consigue mejorar la estabilidad del arco en corriente alterna y corriente directa.
RECOMENDACIÓN “Las mezclas de gases ALUMIXX, que incorporan un alto contenido de Helio, ofrece una mejor pene- tración en metales de alta conduc- tividad térmica (Aluminio, Cobre)”.
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Proceso TIG
Fuentes de alimentación para la soldadura TIG
Llenado de cráteres:
Las fuentes poder parauna la soldadura deben ser capaces de de proporcionar corriente TIG constante. Se llaman normalmente unidades de “característica descendiente” o de “intensidad constante”.
Podemos evitar ladeformación de alcráteres una reducción gradual la intensidad final delcon cordón, manteniendo el gas de protección.
Para la soldadura con corriente directa se emplean normalmente rectificadores, aunque para la soldadura en campo puede ser más adecuado emplear generadores. En la mayoría de los casos de soldadura de aluminio, se emplean transformadores de una fase. Las fuentes de alimentación más modernas tienen formas de onda cuadrada. Se pueden emplear también fuentes de alimentación combinadas AC/DC para el caso de trabajos mixtos. La fuente de alimentación debe estar equipada con los siguientes elementos: Control remoto para la corriente. Dispositivo para establecimiento del arco. Dispositivo para el llenado de los cráteres. Válvulas de control del gas. Válvulas de control del de tenerpara pistolas refrigeradas por agua, agua en queel caso se emplean altas intensidades. Los datos obtenidos de aplicaciones de soldadura TIG se dan en las páginas 39-41.
RECOMENDACIÓN “Emplee cepillos de alambre de acero inoxidable para limpiar el aluminio y acero inoxidable antes de soldar”
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Proceso TIG
Electrodos para la soldadura TIG
Para un determinado diámetro de electrodo, la corriente máxima que un electrodo puede soportar está
Para la soldadura TIGembargo, se puedenesemplear electrodos de Tungsteno puro. Sin preferible el empleo de electrodos aleados con Torio o Circonio ya que proporcionan un establecimiento de arco más fácil y una mayor estabilidad. En el caso de soldaduras en contacto con productos alimenticios utilizar tungstenos aleados con lantano.
determinada por el punto de fusión y de sobrecalentamiento del material que está compuesto. Antes de su empleo, se debe afilar la punta del electrodo con una rueda de Carburo de Silicio con el fin de obtener el perfil más adecuado. Debe evitarse la contaminación del electrodo con otros metales, ya que ello puede disminuir su punto de fusión.
Los electrodos de Tungsteno aleados con Torio contienen un 2% de Torio (Óxido de Torio) y se emplean para la soldadura con corriente directa. Los electrodos de Tungsteno aleados con Circonio contienen un 2% de Circonio (Óxido de Circonio) y se recomiendan para la soldadura de Aluminio con corriente alterna. Así mismo los tungstenos puros son recomendados para soldadura de aluminio. El diámetro del electrodo se elige en función de la corriente. La corriente mínima de trabajo depende de la estabilidad del arco.
Diámetro del electrodo (mm) 1.2 1.6 2.4 3.2 4.0 4.8
Intensidad de operación máxima (A) Aleado con Aleado con Circonio (AC) Torio (DC) 70 145 240 380 440 500
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40 55 90 150 210 275
Para la soldadura con corriente directa se requiere un afilado en la punta del electrodo de tungsteno. Para la soldadura con corriente alterna únicamente se requiere un pequeño bisel, ya que la punta del electrodo se redondea cuando el arco está operando.
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AntorchasparalasoldaduraTIG
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Proceso TIG
Puede emplearse un difusor de gas con el fin de estabilizar el flujo del gas de protección. Ello permite que el
Las antorchas que se emplean en la soldadura TIG están clasificadas de acuerdo a la corriente que pueden soportar sin sobrecalentamiento. Para corrientes superiores a 200 A, el cuerpo de la antorcha y posiblemente la boquilla, están enfriadas por agua.
electrodo se proyecte más lejos del final de la boquilla de gas, proporcionando una mejor visibilidad del arco y del baño de fusión.
Para corrientes iguales o menores a 200 A, el mismo flujo del gas de protección proporciona suficiente enfriamiento a la antorcha. Una ventaja del proceso TIG es la existencia de un amplio rango de antorchas, lo cual posibilita la ejecución de soldaduras incluso de espesores muy delgados. La eficiencia del gas de protección depende de manera significativa del diseño de la antorcha.
Gases para la soldadura TIG ARGÓN: Válido para todos los metales. ALUMIXX: La mezcla de Argón-Helio proporciona una soldadura más rápida y una penetración más profunda en la soldaduras de Aluminio y Cobre. ARGÓN-H2: Las mezclas Argón-Hidrógeno de la
Antorcha TIG
familia de gases INOXX TAG mejoran el perfil de la soldadura, la velocidad y la penetración, en el caso de aceros inoxidables, Cupro-Níquel y aleaciones de Níquel. Garantizan excelente limpieza y brillo en la soldadura. Ver la página 32 y 33, para la elección del gas correc- to.
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Proceso TIG
TIG pulsado A corrientes bajas, el proceso TIG se vuelve difícil de controlar. Una corriente pulsada proporciona una mayor estabilidad para niveles bajos de aporte térmico. En el proceso TIG pulsado, el arco opera con bajas corrientes y se superpone un pulso de alta corriente. El soldador selecciona la frecuencia de los pulsos y su duración de acuerdo con el aporte térmico requerido y con el grado de control del baño de fusión. Se emplean antorchas convencionales, pero la fuente de alimentación debe ser un equipo especialmente diseñada para TIG pulsado.
TIG convencional: La velocidad de soldadura se incrementa progresivamente de A a B.
TIG pulsado: Velocidad de avance constante.
El TIG pulsado es especialmente adecuado para la soldadura de láminas de menos de 1 mm de espesor, ya que mediante este proceso se minimiza el riesgo de perforación y/o deformación de la pieza base. El proceso TIG pulsado se emplea también para soldar componentes cilíndricos ya que mantiene uniforme el ancho de la soldadura sin aumentar la velocidad de avance. Esto supone un gran avance para la soldadura automatizada.
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Proceso TIG
Soldadura por puntos con el proceso TIG
En una unión a tope, cuando el metal soldado penetra hasta la raíz, queda expuesto al aire, pudiéndose oxi-
La soldadura poralpuntos procesopor TIGresistenes una alternativa frente procesocon de el soldadura cia, ya que en este último, o el acceso es sólo por un lado, o no es posible ajustar la pieza a soldar entre las pinzas del equipo de soldadura por resistencia.
dar. Normalmente esto no es un problema para el caso de aceros al Carbono y aceros de baja aleación, pero puede provocar una soldadura de baja calidad en aceros inoxidables y metales reactivos (tales como Titanio). Esta contaminación se puede evitar empleando un gas de respaldo para la raíz.
En la técnica de soldadura por puntos con el proceso TIG, en la unión a traslape, el electrodo se mantiene a una distancia fija de la superficie. El arco funde un baño de fusión circular que penetra a través de la intercara entre las dos láminas. Después de un tiempo predeterminado, normalmente entre 0.4 y 1 segundo, la intensidad se disminuye progresivamente para permitir que la soldadura solidifique sin formar un cráter. Gas de respaldo
RECOMENDACIÓN Las mezclas INOXX TAG ofre- cen grandes beneficios en aplicaciones como gas de respaldo (Camareo).
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Pr oceso PAW
Soldadura por arco Plasma El arco empleado en el proceso TIG se puede convertir en un arco de alta energía si se le obliga a pasar por un pequeño orificio practicado en la boquilla. El arco se constriñe y forma el chorro de plasma.
Proceso
Espesor material (mm)
Rango de corriente (A)
Microplasma Plasma Key hole
0.05-0.5 0.5-3.0 3.0-10
0.5-25 10-250 mayor a 250
Gases y mezclas aplicables al proceso PAW Material
Gas Plasma
Gas de protección
Aceros al carbono ARGON ALTA Mezcla INOXX TAG X-1 PUREZA Mezcla INOXX TAG y aceros aleados
Mezcla INFRA MIXX 200/8
Aceros inoxidables ARGON ALTA Mezcla INOXX TAG X-1 PUREZA Mezcla INOXX TAG austeniticos
Niquel, Cobre y ARGON ALTA Argón Alta Pureza PUREZA Mezcla INOXX TAG X-1 aleaciones Mezcla ALUMIXX
Metales preciosos ARGON ALTA Argón Alta Pureza (Oro, Plata, Platino, Cobre, PUREZA Mezcla ALUMIXX Titanio, Tantalio, Zirconio)
Recomendaciones generales, para aplicaciones de gases. Si requiere asesoría sobre otras aplicaciones, consulte a un asesor técnico de INFRA, quien con gusto le atenderá.
(Key hole)
La soldadura por arco Plasma se basa en tres técnicas principales: ojo de cerradura o keyhole, microplasma y plasma. En el primer caso, el arco de plasma crea un agujero a través de la unión. A medida que la antorcha se desplaza a lo largo de la unión, el metal se funde en el frente del agujero de vapor, se desplaza girando hacia la parte de atrás y solidifica formando el cordón de soldadura. La soldadura microplasma permite la aplicación de soldadura de materiales de calibres muy delgados (más delgados del calibre 16, y permite sldaduras en espesores que no permitirían soldarse con ningún otro proceso). http://slide pdf.c om/re a de r/full/ma nua l-solda dor
El proceso de soldadura por arco Plasma se emplea principalmente para uniones a tope de placas y tuberías. Su ventaja principal es que permite una penetración controlada. Como gas de plasma se emplea normalmente ARGÓN ALTA PUREZA o mezclas de Argón-Hidrógeno (INOXX TAG). Como gases de protección se pueden emplear ARGÓN ALTA PUREZA, ARGÓN-HIDRÓGENO o mezclas Argón-Helio (ALUMIXX).
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Los electrodos de tungsteno son los mismos que se utilizan en TIG con corriente directa. 19/49
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Tip os d e u n ion es
Soldadura de láminas de bajo espesor por los procesos TIG y MIG/MAG
- unión en T (Filetes)
Tanto el proceso TIG como los procesos MIG/MAG pueden emplearse para soldar láminas de material. Con los procesos MIG/MAG deben utilizarse los modos de transferencia en cortocircuito y pulsado.
N S OÍ
- unión en esquina
Los bordes de las láminas se cortan perpendicularmente sin estrías.
- unión a tope
Las uniones a tope de láminas de menos de 1 mm de espesor deben soldarse por el proceso TIG o proceso PAW (Plasma soldadura). Los bordes de las láminas en este caso, deben tener pestañas, con el fin de evitar la
La separación entre los bordes depende del tipo de
necesidad de utilizar metal de aporte.
unión y del espesor de la lámina.
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Tip os d e u n ion es
Las láminas deben mantenerse alineadas, preferiblemente apoyadas sobre una placa de respaldo.
En el proceso de soldadura MIG/MAG, el control del ángulo que forma la antorcha con la superficie del metal es un parámetro crítico.
Si esto no es posible, deben realizarse puntos de soldadura de unos 10 mm de largo en intervalos de 50 mm. Estos puntos se fundirán dentro de la soldadura principal.
Ver la página 36 para las condiciones de soldadura.
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Tip os d e u n ion es
Soldadura de placas de espesores medio y alto por el proceso MIG/MAG 6 mm y mayores (1/4”) Se puede emplear la transferencia en modo spray para las uniones a tope en posición plana y para las uniones en T en posiciones horizontal y vertical. Tanto las soldaduras en vertical ascendente como las soldaduras bajo techo, requieren la técnica de baja con corriente transferencia en cortocircuito para aceros y con transferencia pulsada para el resto de metales.
“V” simple
Hasta espesores de 6 mm, los bordes de las placas pueden ser rectos. Para espesores mayores de 6 mm se emplea un bisel doble o simple. Las dimensiones de la preparación de bordes dependen del espesor y del tipo de material.
Doble “V” Tipo
Espesor
Aceros al Carbono y Aceros Inoxidables
Aluminio
Bordes rectos
En V
Hasta 6 mm
S = 1/2 e
S = 1/2 e
De 6 mm a 18 mm
A = 60º T = 1.5 mm máx. S = 1 mm máx.
A = 65º-70º T = 1.5 mm máx. S = 1.5 mm máx.
Por encima de 18 mm
A = 50º T = de 1 a 2 mm S = A determinar.
A = 80º-90º T = 1.5 mm máx S = 1.0 mm máx.
Bizel sencillo
En doble V
Doble bizel e: espesor S: separación T: hombro A: ángulo
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Tip os d e u n ion es
El número de pasadas que se necesitan para rellenar la ranura depende del espesor.
Alternativamente, el lado posterior del cordón de raíz puede soportarse con un respaldo que se elimina después de la soldadura o que si es de bajo espesor, puede permanecer en su lugar.
La profundidad de penetración característica de la transferencia en modo spray hace difícil controlar el metal fundido en el cordón de raíz. Así pues, el cordón de raíz puede realizarse con transferencia en cortocircuito o mediante soldadura manual con electrodo. Ver la página 36 para las condiciones de soldadura.
RECOMENDACIÓN “La mejora de la transferencia de metal por medio de gases basa- dos en Argón, hace que sea más fácil el control de la pasada de raíz”
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Tip os d e u n ion es
Uniones de tuberías
Cuando la unión se hace en posición fija, a medida que la soldadura progresa alrededor de la unión, ésta cam-
Hay tres tipos principales de uniones en las soldaduras de tuberías:
bia desde la posición horizontal, pasando por vertical y finalizando en sobre cabeza. Se recomienda emplear transferencia en cortocircuito o pulsada para la soldadura MIG/MAG.
A tope. Ramificadas. Bridadas.
Antes de la soldadura, las tuberías pueden sujetarse con abrazaderas o mediante unos puntos de soldadura, con el fin de mantener la alineación.
Si es posible, deberá rotarse la tubería durante la soldadura, de forma que se ejecute en posición horizontal. Se recomienda emplear transferencia en spray, en cortocircuito o pulsada para la soldadura MIG/MAG.
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Tip os d e u n ion es
Para el caso de los aceros, los cordones de raíz pueden realizarse por TIG o MIG/MAG con transferencia en cor-
Las uniones bridadas pueden soldarse a tope o en ángulo.
tocircuito o pulsada, o incluso se puede emplear la soldadura manual con electrodo revestido. Con la soldadura TIG, el interior de la tubería puede llenarse de Argón, Nitrógeno, o mezclas de Nitrógeno-Hidrógeno (línea INFRA CAM) para proteger el cordón de penetración y para controlar su perfil.
La preparación de bordes se elige para que se ajuste al proceso.
Para facilitar la soldadura de las uniones bridadas, el eje de la tubería debe mantenerse vertical y la brida deberá rotarse.
RECOMENDACIÓN “Proteja la parte posterior de la soldadura con los gases ARGÓN e INFRA CAM (mezclas Nitrógeno-Hidrógeno)”
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Defectos de la soldadura
Defectos en las soldaduras
Falta de fusión
Porosidad
Longitud de arco demasiado corta.
Flujo de gas demasiado alto o bajo. Boquilla obstruida.
Corriente demasiado baja.
Corriente de aire en el lugar de trabajo.
Velocidad de avance baja (MIG-MAG).
Humedad en la pieza de trabajo o en el metal de aporte.
Selección incorrecta de la inductancia. BAJA: Aceros carbón, aluminio. ALTA: Aceros inoxidables.
Pintura o grasa sobre la superficie del metal. Stick out altos (demasiada longitud de arco).
A - Ausencia de fusión entre cordones B - Ausencia de fusión en el borde
Falta de penetración
Socavado
Voltaje demasiado bajo.
Velocidad de avance demasiado alta.
Separación de raíz muy pequeña.
Voltaje demasiado alto.
Sección de raíz demasiado gruesa. Desalineamiento en la unión. Unión sin bizelar.
Raíz
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Defectos de la soldadura
Salpicaduras
Inclusiones de Tungsteno (TIG)
Inductancia insuficiente (MIG-MAG). Longitud de arco corta.
La punta del electrodo toca el baño de fusión. Intensidad demasiado elevada para el diámetro del electrodo.
Voltaje demasiado bajo o muy elevado. Material base con óxido.
Empleo de electrodo aleado con Torio para corriente alterna (AC).
Alta velocidad de alimentación de alambre. Gas de protección con elevado contenido de CO2.
Grieta en el centro del cordón Bajo voltaje, alta intensidad. Acero con alto contenido en Azufre. Metal de aporte incorrecto (acero inoxidable y aluminio). Empleo incorrecto del precalentamiento. Alta restricción de la libre deformación.
RECOMENDACIÓN “ Las imperfecciones en las sol- daduras están reguladas en las normas AWS (American Welding Society). Compruebe estas nor- mas antes de empezar a soldar.”
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Gases de protección
Gases para la soldadura MIG/MAG Aceros al Carbono y de baja aleación Los gases FERRO D y G, INFRA MIXX 200/25, INFRA MIXX 200/20, INFRA MIXX 200/8, INFRA MIXX 200/2, INFRA MIXX 200/02, INFRA MIXX 200/05, se emplean para soldar aceros al Carbono. La elección depende de la composición del acero y de los requerimientos de operación.
Líneas generales La penetración se incrementa cuanto mayor es el contenido de CO2.
INFRA MIXX 200/20
El nivel de salpicaduras se incrementa cuando aumenta el contenido en CO2. Se debe elegir FERRO D para espesores pequeños (menores a 10 mm), INFRA MIXX 200/8 para espesores intermedios (menores a 15 mm), mientras que el gas INFRA MIXX 200/20 y/o FERRO G dan mejores resultados para materiales más gruesos (mayores a 15 mm) y para el trabajo en posición. La mezcla INFRA MIXX 200/05 puede emplearse en lugar del INFRA MIXX 200/02, FERRO G cuando se requiera mayor velocidad de soldadura.
CO2
Los aceros que contienen Cromo necesitan un tratamiento especial. Existe el riesgo de que el CO2 pueda reaccionar con el Cromo para formar carburos de Cromo, lo que disminuye las propiedades del acero. La cantidad de CO2 que puede tolerar el acero, depende del contenido de Cromo del mismo. Sin embargo el CO2 se debe de mantener al mínimo.
RECOMENDACIÓN “ Reduzca el nivel de salpicaduras y mejore el perfil de la unión con el empleo de mezclas FERRO D e INFRA MIXXpost-soldadura.” 200 minimice el esmerilado
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Gases de protección
Gases para la soldadura MIG/MAG Acero al Carbono INFRA MIXX 200/2 ( Ar + CO2 )
INFRA MIXX 200/8 ( Ar + CO2 )
INFRA MIXX 200/25 ó INFRA MIXX 200/20 ( Ar + CO2 )
FERRO D ( Ar + CO2 + O2 )
Recomendado para la soldadura de aceros al Carbono y de baja aleación (CromoMolibdeno) y aceros inoxidables de espesores menores a 10 mm en cortocircuito y en arco spray. Recomendada para alambres sólidos. Recomendado para la soldadura de aceros al Carbono y de baja aleación (CromoMolibdeno) de espesores menores a 15 mm en cortocircuito y en arco spray. Recomendada para alambres sólidos. El alto contenido de CO2 le garantiza excelente penetración para espesores mayores a 15 mm, ideal para corto circuito con penetraciones y relaciones de aporte cercanos al CO2 puro. Recomendada para alambres sólidos y tubulares. Recomendado para la soldadura de aceros al Carbono de espesores nenores a10 mm en arco spray pulsado. Confiere unas propiedades excelentes para procesos automáticos de soldadura: incremento de velocidad y nivel mínimo de proyecciones. Recomendada para alambres sólidos y tubulares.
Beneficios de las mezclas FERRO D e INFRA MIXX 200
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Gases de protección
Gases para la soldadura MIG/MAG Acero Inoxidable INFRA MIXX 200/2 ( Ar + CO2 )
Excelente para soldadura convencional y MIG-sinérgico. La adición de CO2 aumenta la excelente penetración. Aceros al carbón e inoxidable.
INFRA MIXX 200/02 INFRA MIXX 200/05
Para la transferencia en spray. La adición de O2 estabiliza el arco y disminuye las socavaciones.
( Ar + O2 )
Aluminio y sus aleaciones ARGÓN
Arco estable y controlable. Utilizado para el aluminio puro y sus aleaciones, el cordón final requiere limpieza. La adición de Helio proporciona un arco eléctrico de mayor aporte térmico que asegura una mejor fusión del material en diversos espesores, incrementa la velocidad de aplicación y la penetración.
ALUMIXX ( Ar + He )
Cobre y sus aleaciones ARGÓN
Empleado para láminas y placas menores a 9 mm de espesor, el cordón final requiere limpieza.
ALUMIXX
La adición de Helio proporciona un arco eléctrico de mayor aporte térmico que asegu-
( Ar + He )
ra una mejor fusiónexcelente del material en diversos espesores menores a 6 mm, en espesores mayores garantiza penetración y mayor velocidad de aplicación.
Níquel y sus aleaciones ARGÓN
Se emplea para láminas y placas menores a 9 mm de espesor. Válido para la aplicación por arco pulsado, el cordón final requiere limpieza.
ALUMIXX
La adición de Helio proporciona un arco eléctrico de mayor aporte térmico que asegura una mejor fusión del material en diversos espesores, garantiza excelente penetración y mayor velocidad de aplicación.
( Ar + He )
RECOMENDACIÓN Las mezclas para soldar línea INFRA MIXX, garantizan: - Incremento de la productividad - Mejora considerable de la calidad de la soldadura - Mayor seguridad al reducir la emisión de humos tóxicos y menores radiaciones infrar- rojos y ultravioleta
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Gases de protección
Gases para la soldadura TIG Gas protección
Metal
ARGÓN
Todos los metales. Aceros al carbón, inoxidables, aluminio, cobre y aleaciones. Garantiza la estabilidad de arco.
ALUMIXX
Recomendado para aceros Inoxidables no compatibles con HIDROGENO Serie 400500, metales y aleaciones de alta conductividad térmica (Aluminio y Cobre). La adición de Helio proporciona una soldadura más rápida que con ARGÓN.
( Ar + He )
INOXX TAG ( Ar + H2 )
INOXX TAG X-1 ( Ar + H2 )
Recomendado para soldadura manual de acero Inoxidable serie 200 y 300, CuproNíquel y aleaciones de Níquel. Ofrece excelente limpieza y altas velocidades de aplicación. Para espesores mayores y para aumento de velocidad de aplicación. Recomendado para soldadura automática de aceros Inoxidables serie 200 y 300, Cupro-Níquel y aleaciones de Níquel.
Beneficios de la mezcla Alumixx
Beneficios de las mezclas INOXX TAG
Facilitan la transferencia de calor.
Incremento en la velocidad de soldadura.
Válido para emplear en metales con una elevada conductividad térmica, especialmente con espesores gruesos.
Mejora de la penetración.
Disminuye el nivel de oxidaciones. Mayor profundidad de penetración.
Menor consumo de gas y mejora en los costos.
Velocidades de soldadura mayores.
Menor limpieza post-soldadura. Menor consumo de energía eléctrica.
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Datos de soldadura
Datos útiles para la soldadura MIG/MAG Valores de corriente óptimos para alambres sólidos de acero Diámetro del electrodo (mm)
Rango de corriente (A)
0.8
50-140
0.9
65-200
1.1
140-300
1.6
180-375
Longitud de alambre sólido por Kilogramo Diámetro del electrodo (mm)
Longitud aproximada por Kilogramo (m) Acero al Carbono
Acero Inoxidable
Aluminio
0.8
125
122
364
0.9
95
93
276
1.1
55
54
160
1.6
30
29
87
Velocidad de fusión de alambres sólidos de aporte de Acero al Carbono
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Datos de soldadura
Condiciones típicas para la soldadura de láminas de espesor bajo por el proceso MIG/MAG Espesor de lámina
(mm)
(in)
Separación
(mm)
Diámetro del electrodo
Corriente
Voltaje
(A)
(V)
(mm)
Acero al Carbono 0.9 55-65
0.9
1/32
0.8
1.2 1.6
3/64 1/6
0.8 0.8
0.9 0.9
2.0 3.2 4.0 6.0 (2)
5/64 1/8 5/32 1/4
0.8 0.8 1.2 1.6
0.9 1.1 1.1 1.1
Gas (1)
16-17
INFRA MIXX 200/05
80-100 90-100
17-19 17-19
INFRA MIXX 200/05
110-130
18-20
180-200
20-23
INFRA MIXX 200/8 FERRO D FERRO D FERRO D
INFRA MIXX 200/2
Acero Inoxidable 1.6 2.0 3.2
1/16 5/64 1/8
1.0 1.0 1.0
6.0 (2)
1/4
1.6
1.6 (3) 2.0 (3) 3.2 6.0 (2)
1/18 5/64 1/8 1/4
1.0 1.0 1.0 1.6
0.9 0.9 0.9
70-90 75-95 90-130
19-20 19-20 18-21
INFRA MIXX 200/02
1.1 180-240 Aluminio y sus aleaciones 0.9 70-100 0.9 70-100 1.1 100-130 1.1 150-200
22-26
INOXX MAG
17-18 17-18 19-20 26-29
ARGÓN
INFRA MIXX 200/02 INOXX MAG
ARGÓN ALUMIXX ALUMIXX
Notas: (1) (2) (3)
Flujo de gas para la línea de gases FERRO e INFRA MIXX 200: de 12 a 14 L/min. (25-30 pie3 /h). Flujo de gas para línea de gases ALUMIXX: de 18 a 25 L/min. (40-50 pie3 /h). Soldadura por ambos lados. Modo de transferencia arco pulsado. Los rangos de flujo recomendados aplican en condiciones donde no existen corrientes de aire.
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Datos de soldadura
Condiciones típicas para la soldadura de placas de espesor medio y alto por el proceso MIG/MAG Uniones a tope en posición plana Cordón
Diámetro del alambre (mm)
Corriente (A)
Soldaduras en ángulo en posición plana
dL e(omng agm)r igt au n dt a D i(á m m m)e t r o C o r ( Ai e ) n t e V o (lVt a) je pN aº s do es
Voltaje (V)
del alambre
Aceros al carbono - INFRA FERRO D / FERRO G Raíz Segundo Relleno
0.9 1.1 1.1
90-100 260-270 280-300
17-18 29-30 31-33
6 10 12
1.1 1.1 1.1
300-320 290-310 290-310
31-33 30-32 30-32
1 2 4
Espesor
Diámetro del
Corriente (A)
Voltaje (V)
Nº de pasos
Acero Inoxidable - INOXX MAG Raíz 0.9 80-85 19-20 Segundo 1.6 220-230 22-24 Relleno 1.6 265-275 25-26 Aluminio y sus aleaciones - ALUMIXX Raíz Segundo Relleno
1.1 1.6 1.6
85-95 210-220 230-240
21-22 24-26 24-26
Soldaduras a tope y en ángulo en posición vertical
Emplear una onda triangular
de placa/ Longitud de garganta
alambre
(mm)
(mm) Asegurar la fusión en la raíz
6 10
0.9 0.9
80-95 70-180
17-18 19-20
1 1
12 (1)
0.9
80-95
17-18
2
12 (2)
0.9
70-180
19-20
2
Notas: (1) (2)
Pasada de raíz depositada en vertical descendente. Resto de pasadas (de relleno) depositadas con oscilación del electrodo.
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Datos de soldadura
Datos útiles para alambre tubular - FCAW Rangos de corriente óptimos para electrodos de acero Diámetro del alambre (mm)
Corriente (A)
1.1
100-280
1.6
140-350
2.0
200-425
2.4
300-525
3.2
400-650
Los rangos de corriente varían de acuerdo al tipo de alambre tubular Condiciones de soldadura óptimas para alambres tubulares - FCAW Placas de acero:
Gases de protección INFRA MIXX 200/25, 200/20 ó CO2 en función de FCAW Flujo de gas de protección: 15 L/min (30 pie3 /h)
Soldaduras a tope – Posición plana Pasos
Diámetro de alambre (mm) Raíz 1.1 Segunda 1.6 Relleno 1.6 Todas las soldaduras – Posición vertical
Corriente (A) 140-180 280-350 280-350
Pasos
Diámetro de alambre Corriente (mm) (A) Raíz 1.1 130-165 Segunda 1.1 150-170 Relleno 1.1 170-200 Soldadura en ángulo – Posición plana, horizontal y vertical – Pasada simple Longitud de garganta
(mm) 4.5 6.0 10.0
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Diámetro de alambre (mm) 1.6 2.4 2.4
Corriente (A) 325-375 400-450 450-525
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Voltaje (V) 20 28-30 28-30 Voltaje (V) 18 18 20 Voltaje (V) 25 30 32
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Datos de soldadura
Condiciones típicas para la soldadura TIG Uniones a tope Preparación de bordes recomendada:
Respaldo eliminable espesor menor a 3.2 mm Espesor del metal
Sin separación de raíz espesor menor a 3.2 mm
Diámetro del electrodo de tungsteno (mm)
Diámetro de la varilla de aporte (mm)
espesor mayor o igual 4.8 mm Corriente de soldadura (A)
Flujo de gas de protección (L/min)
Acero al Carbono – Corriente continua – Electrodo aleado con Torio 1.6
1.6
1.6
60-70
5
3.2
1.6 a 2.4
2.4
75-95
6
4.8 6.0
2.4 3.2
3.2 4.8
110-130 155-175
7 8
Acero Inoxidable – Corriente continua – Electrodo aleado con Torio 1.6
1.6
1.6
60-70
5
3.2
2.4
2.4
70-95
6
4.8
2.4
3.2
100-120
7
6.0
3.2
4.0
135-160
8
Aluminio – Corriente alterna – Electrodo aleado con Circonio 1.6
2.4
1.6
60-80
6
3.2
3.2
2.4
125-145
7
4.8
4.0
3.2
180-220
10
6.0
4.8
4.8
235-275
12
Nota: La velocidad del flujo del gas de protección está basada en el gas ARGÓN. Para mezclas con alto contenido en Helio (línea ALUMIXX) el flujo de gas debe ser entre un 20% y un 30% superior que el de Argón puro.
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Datos de soldadura
Condiciones típicas para la soldadura TIG Uniones en T - Soldaduras en ángulo
Espesor del metal (mm)
Diámetro del electrodo de tungsteno (mm)
Diámetro de la varilla de aporte (mm)
Intensidad de soldadura (A)
Caudal de gas de protección (L/min)
Acero al Carbono – Corriente continua – Electrodo aleado con Torio 1.6
1.6
1.6
50-70
5
3.2
1.6 a 2.4
2.4
90-120
5
4.8
2.4
3.2
135-175
6
6.0
3.2
4.8
170-200
7
Acero Inoxidable – Corriente continua – Electrodo aleado con Torio 1.6
1.6
1.6
50-70
5
3.2
2.4
2.4
85-105
5
4.8
2.4
3.2
120-145
6
6.0
3.2
4.0
165-180
7
Aluminio – Corriente alterna – Electrodo aleado con Circonio 1.6
2.4
1.6
60-80
5
3.2
3.2
2.4
130-160
6
4.8
3.2 a 4.0
3.2
195-230
7
6.0
4.0 a 4.8
4.8
260-295
10
Nota: La velocidad del flujo del gas de protección está basada en el gas ARGÓN. Para mezclas con alto contenido en Helio (línea ALUMIXX) el flujo de gas debe ser entre un 20% y un 30% superior que el de Argón puro.
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Datos de soldadura
Condiciones típicas para la soldadura TIG Uniones en esquina
Espesor del metal (mm)
Diámetro del electrodo (mm)
Diámetro de la varilla de aporte (mm)
Intensidad de soldadura (A)
Caudal de gas de protección (L/min)
Acero al Carbono - Corriente continua - Electrodo aleado con Torio 1.6
1.6
1.6
40-60
3.2 1.6 a 2.4 2.4 70-90 4.8 2.4 3.2 110-130 6.0 3.2 4.8 155-175 Acero Inoxidable - Corriente continua - Electrodo aleado con Torio 1.6 3.2 4.8 6.0
1.6 2.4 2.4 3.2
1.6 2.4 3.2 4.0
Aluminio - Corriente alterna - Electrodo aleado con Circonio 1.6 2.4 1.6 3.2 2.4 a 3.2 2.4 4.8 3.2 a 4.0 3.2 6.0 4.0 a 4.8 4.8
6 7 8 10
40-55 50-75 90-110 125-150
6 7 8 10
50-70 100-120 175-210 220-260
6 7 10 12
Nota: La velocidad del flujo del gas de protección está basada en el gas ARGÓN. Para mezclas con alto contenido en Helio (línea ALUMIXX) el flujo de gas debe ser entre un 20% y un 30% superior que el de Argón puro.
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Corte con oxiacetileno Principios El oxiacetileno es ampliamente utilizado para cortar: Placas de acero al carbón en línea recta y diversas formas (redondeadas, ángulos, cuadradas) Bizelado de extremos de tuberías Chatarra
Metal
Respuesta al calor
Acero al bajo y mediano carbono Acero inoxidable Aluminio y cobre
Muy buena calidad de corte Pobre calidad de corte No aplicable
La acción de corte depende de la reacción química entre el oxígeno y el hierro o el acero al carbón. Una flama de precalentamiento es usada para elevar la temperatura de la superficie de la placa a cortar. El calor de la reacción fuende el metal el cual es impulsado de la ranura de corte por el chorro de oxígeno.
RECOMENDACIÓN El corte con acetileno garantiza: * Menor consumo de oxígeno * Mejor calidad de corte * Mayor velocidad de corte
* Menor zona aectada por el calor
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Equipo El equipo requerido para oxicorte incluye: Aditamento de corte Regulador para oxígeno y acetileno Manguera para oxígeno y acetileno Oxígeno gas Acetileno gas El tipo de boquilla está definida por el gas combustible a utilizar.
Por su seguridad los equipos deben incluir arrestadores de flama a la salida del regulador y una válvula check a la entrada del aditamento de corte.
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Flama de precalentamiento Calienta el metal para iniciar la acción de corte. Calienta la superficie a lo largo de la línea de corte para mantener la acción de corte. Desecha la pintura, grasa y óxido de la superficie
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Calidad de corte El objetivo es producir un corte con: Ranura uniforme y angosta Acabados definidos Superficies limpias Sin adherencia de escoria La calidad de una superficie de corte depende de las siguientes variables:
Variable Separación de la boquilla a la placa Presión de oxígeno de corte
Velocidad de corte
Flama de precalentamiento
Condición
Efecto
Muy corta
ángulo superior redondeado
Muy alta
socavamiento
Muy baja
interrupción del corte
Muy alta
acabado irregular, ancho de ranura de corte variable
Muy baja
fusión excesiva, adherencia de escoria a la superficie de corte
Muy alta
socavado, escoria en la parte baja del corte
Débil
interrupción del corte
Fuerte
ángulo superior del corte muy redondeado
RECOMENDACIÓN El acetileno usado en corte de acero:
a) 30% menos consumo de oxígeno b) mayor velocidad de avance en el corte c) menor desperdicio de material al dejar ranuras de corte menores d) mejor acabado en el corte que elimina trabajos de limpieza posterior e)menor área afectada por el calor resul- tando en menor afectación de propiedades mecánicas de material base
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Técnicas de operación Corte manual
Corte mecanizado
Es utilizado para cortes de longitudes hasta 30 cm (12 pulg). Es difícil lograr un corte uniforme. Las variaciones en la velocidad de avance, así como de la distancia de la boquilla a la placa, provocan acabados irregulares en las superficies cortadas. Es posible lograr mejores resultados con el uso de guías rectas y circulares.
Los cortes con equipos mecanizados producen mejores acabados. Existen variedad de equipos mecanizados, con ajustes de velocidad y que se desplazan en línea recta, circunferencia o en formas definidas.
Los sistemas mecanizados permiten preparar para soldar las superficies cortadas.
Se pueden realizar varios cortes simultáneamente.
Sistema de corte mecanizado
RECOMENDACIÓN Para mayor información sobre los beneficios del corte de acero con acetileno, consulte con un asesor, quién le demostrará los beneficios descritos
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Condiciones de operación típicas Espesor de placa
mm
6
9
12
18
25
35
50
Tamaño de la boquilla
pulg mm (pulg)
1/4 .8 (1/32)
3/8 .8 (1/32)
1/2 1.2 (3/64)
3/4 1.2 (3/64)
1 1.6 (1/16)
1 3/8 1.6 (1/16)
2 1.6 (1/16)
mm/s in/min
10.2 24
9.3 22
8.9 21
6.3 15
5.5 13
5.1 12
4.9 11.5
Presión
kg/cm2 PSI
1.8 25
1.8 25
2.1 30
2.1 30
2. 40
3.2 45
3.2 45
Flujo
l/hr
650
950
1150
1600
2000
2500
3300
0.14 2
0.21 3
0.21 3
0.21 3
0.30 4
0.30 4
0.30 4
310 340
320 355
340 375
340 375
400 440
430 475
430 475
Butano
255
265
300
300
350
400
400
Oxígeno
1080
1125
1275
1275
1475
1720
1720
Velocidad de corte
Oxígeno de corte
Gas tamiento de precalen- kg/cm2 PSI Presión Relación de flujo Acetileno l/hr Oxígeno Gas LP
Nota: Estas condiciones representan un ajuste inicial. Ajustes más precisos dependen del tipo de boquilla, la separación boquilla placa y las condiciones de la superficie.
La seguridad en soldadura La seguridad de soldadura requiere seguir las reglas básicas de seguridad. Manténgalas siempre presentes. Reglas de seguridad 1. Ningún objeto que pretenda soldar es tan importante como usted. Evite la asfixia y enfermedades derivadas de la inhalación de humos generados durante la aplicación de soldadura. Asegúrese que siempre exista una buena circulación de aire puro para respirar. 2. Evite riesgos de fuego, removiendo los materiales combustibles que existan en su área de trabajo. Las chispas generadas durante la aplicación de soldadura tienen un alcance mayor al que se pueda imaginar, especialmente cuando la aplicación se realiza en partes elevadas. Nunca suelde en un área en la que existan líquidos combustibles, papel, tela, grasas. 3. Utilice lentes de seguridad aprobados pr Norma ANSI, para prevenir daños a los ojos. En muchas ocaciones las chispas de soldadura saltan al interior de la careta protectora. 4. Nunca ingrese a espacios cerrados sin la vigilancia de otra (s) persona (s). La aplicación de soldadura en espacios cerrados genera peligros como: fuego, explosión, asfixia o choque eléctrico.
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5. Siempre tenga presente las rutas de salida en caso de emergencia. http://slide pdf.c om/re a de r/full/ma nua l-solda dor
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6. Nunca suelde material galvanizado sin la adecuada extracción de humos o ventilación, los humos de zinc son tóxicos. 7. Los humos producidos durante la aplicación de soldadura afectan la salud. Mantenga su cabeza alejada de la corriente de humos. Así mismo, utilice el equipo de respiración adecuado. 8. Poliéster y otras fibras sintéticas no son recomendadas para realizar actividades de soldadura por su alto grado de inflamabilidad. Utilice siempre ropa de algodón natural. 9. Nunca tire residuos de electrodos al piso, pueden estar lo suficientemente calientes para incendiar materiales combustibles. Así mismo, pueden funcionar como rodillos que le provoquen resbalar y una caída. 10. Las máquinas de soldar elevan los valores de la corriente eléctrica. Prevenga los daños por choques eléctricos, asegurándose que los cables y conexiones se encuentran en buenas condiciones. 11. Nunca suelde si su ropa está húmeda o Ud. está parado en un charco de agua. 12. Nunca suelde ningún material que contenga sustancias volátiles como gasolina. El contenedor puede explotar aún si esta vacío. Seguir éstas sencillas reglas le garantiza desarrollar la actividad de soldadura por largo tiempo.
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