in s t it u t o p o lit e c n ic o n a c io n a...
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IN S T IT U T O P O L IT E C N IC O N A C IO N A L
E S C U E L A SUPERIOR DE INGENIERIA Q U IM IC A
E INDUSTRIAS EXTR ACTIVAS
DIVISION DE INGENIERIA METALURGICA
1 MPLEMENTACION DEL PR O C E SO DE SOLDADURA ELECTRICA DE ARCO CON
ELECTRODO REVEST IDO .
T E S I SQUE PARA OBTENER EL TITULO DE:
INGENIERO METALURGICOP R E S E N T A :
GERARDO CRUZ VICTORIA
M E X IC O , D . F. M A Y O , 1991
INSTITUTO POLITECNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
DIVISION DE SISTEMAS DE TITULACION
MMETAKIA
m oocaooh pu su ca M éxico, D. F., a 10 d e E n e ro d e 199 0
Al(los) C. Pasonte(s): Carrero. Generación.GERARDO CRUZ V ICTOR IA . I . M . 1 9 7 4 - 1 9 7 9D r . B a r r a g a n No . 3 0 7 - 2 0 C o l . D o c t o r e s .M S x i c o , D . I .C . P . 0 6 7 2 0
Median)* la presente te hace de >u conocimiento que eita División acepta que el
c fn9. DR. DAVID JARAMILLp . V I W E R A 3 . .......................................................... sea orientador
en el Tema de Taiis que proponefn) usted(es) desarrollar com o prueba escrita en la opciónT E S I S Y EXAMEN ORAL I N D I V I D U A L . ......................................................................................................b a jo el
título y contenido siguientes-." IMPLEMENTACION DEL PROCESO DE SOLDADURA ELECTRICA DE ARCO CON - -
ELECTRODO REVEST IDO. "
RESUMEN .I . - INTRODUCCION.
I I . - LA SOLDADURA ELECTRICA DE ARCO CON ELECTRODO REVESTIDO. I I I . - TECNICAS DE OPERACION DE LA SOLDADURA ELECTRICA DE - -
ARCO.I V . - METALURGIA ELEMENTAL DEL PROCESO DE SOLDADURA.V . - PREPARACION DE MATERIALES Y S IM3 0L 0G I A .
V I . - DEFECTOS DE SOLDADURA.CONCLUSIONES.B I BL IOGRAF I A.APENDICES.
Se concede plazo^m ^dm o de un año para presentarlo a revisión por el Jurado.
M.lf/^ARCECo í^RNA^L J50EL DR. DAVID. JARÍMILLO VIGUERA?,. . . .a PROfESOR ORIENTADOR
CED PROF. 5 1 4 5 4 7
I NG. .HECTOR VALUES PEREZ.EL SUBDIRECTOR TECNICO
IÑG. HORTENSIA A . PULIDO ALFARO.
mrg1El JEFE DE LA DIVISION DE SISTEMAS
DE TITULACION
C ON C A R I N O Y K E S P E I O A N U E S T R O
I N S T I T U T O P O L I T E C N I C O N A C I O N A L ,
A L D O C T O R D A V I D C A R A M I L L O V I G U E K A Ü P O R
S U S C O N S E J O S P R O F E S I O N A L E S E N L A E L A B O R A C I O N
D E E S T E T R A B A J O
A M l b P A D R E S , Q U I E N E S C O N A R O S D E S A C R I F I C I O , D E S V E L O S
Y P E N A S C O N T R I B U Y E R O N A M I F O R M A C I O N C O M O P R O F E S I O N I S T A
C O N N A D A P U E D O P A G A R L E S
M I L G R A C I A S ! !
Ml QUERIDA ESPOSA:POR SU APOYO Y COMPRENSION EN TODO MOMENTO.
A T I H I J O , Q U E L L E G A S T E A I N U N D A R D E
F E L I C I D A D N U E S T R A V I D A
A M I S S O B R I N O S P Ó R E L C A R I R O Q U E S I E M P R E M E H A N
B R I N D A D O
A M I S H E R M A N O S Q U I E N E S H A N C O N T R I B U I D O D E A L G U N A
M A N E R A E N M I F O R M A C I O N
I M F L E M E N T A C 1 O N D E L P R O C E S O D E S O L D A D O R A E L E C T R I C A
D E A R C O C O N E L E C T R O D O R E V E S T I D O
P á g i n a
R E S U M E N 1
I - I N T R O D U C C I O N 3
I I - L A S O L D A D U R A E L E C T R I C A D E A R C O CON E L E C T R O D O R E V E S T I D O 7
2 1 D e f i n i c i ó n d e s o l d a d u i a . 7
¿ 2 P r i n c i p i o d e l p r o c e s o d e s o l d a d u r a e l é c t r i c a 1 0
¿ 3 - E q u i p o d e s o l d a d u r a 1 2
¿ 3 1 - F u e n t e s d e p o d e r o m á q u i n a s s o l d a d o r a s 1 2
2 3 2 - A c c e s o r i o s c o m p l e m e n t a r i o s 1 7
2 . 4 - E l e c t r o d o s . 1 8
2 4 1 T i p o s d e r e v e s t i m i e n t o s 1 9
¿ 4 í. - C l a s i f i c a c i ó n d e e l e c t r o d o s d e a c u e r d o a l a
s o c i e d a d a m e r i c a n a d e s o l d a d u r a . 2 1
I I I - T E C N I C A S D E O P E R A C I O N D E L A S O L D A D U R A E L E C T R I C A D E
A R C O C O N E L E C T R O D O R E V E S T I D O 2 4
3 1 T é c n i c a d e e n c e n d i d o d e l a r c o . 2 4
3 . 2 - D e p o s i t a c i ó n d e c o r d o n e s d e s o l d a d u r a 2 6
3 3 - T e j i d o d e c o r d o n e s 2 9
3 4 . - R e l l e n a d o d e c o r d o n e s . 3 0
3 5 . - C a l i d a d e n c o r d o n e s d e s o l d a d u r a 3 1
3 6 - P o s i c i o n e s d e s o l d a d u r a 3 5
P?i g m a3 7 S e g u r i d a d d u r a n t e e l p r o c e s o d e s o l d a d u r a
e l é c t r i c a d e a r c o c o n e l e c t r o d o r e v e s t i d o 4 2
I V - P R E P A R A C I O N D E M A T E R I A L E S Y b I M B O L U Ü I A 4 3
4 1 - T e r m i n o l o g í a 4 3
4 2 - T i p o s d e j u n t a s o u n i o n e s bO
4 2 1 - J u n t a s c o n p r e p a r a c i ó n 5 1
4 2 2 - J u n t a s s i n p r e p a r a c i ó n 5 3
4 3 - S i m b o l o g i a 5 4
4 4 - L i m p i e z a 5 8
V - M E T A L U R G I A E L E M E N T A L D E L P R O C E S O D E S O L D A D U R A . 5 9
5 1 - E s t r u c t u r a y M i c r o e s t r u c t u r a . 5 9
5 2 - D i s t o r s i ó n 6 2
5 . 3 - T r a t a m i e n t o t é r m i c o d e l a s o l d a d u r a 6 5
5 3 1 - P r e c a l e n t a m i e n t o 6 5
5 3 2 - R e l e v a d o d e e s f u e r z o s 6 8
5 . 4 . - M e t a l e s S o l d a b l e s . 7 2
5 4 1 . - M e t a l e s f e r r o s o s 7 2
5 . 4 1 . 1 - F u n d i c i o n e s o h i e r r o s . 7 3
5 4 1 2 - A c e r o s • 7 6
V I - D E F E C T O S D E S O L D A D U R A 7 8
C 1 - G r i e t a s 7 8
6 2 - S o c a v a d o . 8 0
6 3 - P o r o s i d a d 8 2
6 . 4 - F a l t a d e f u s i ó n . 8 4
6 . 5 . - F a l t a d e p e n e t r a c i ó n . 8 6
6 7 - E s c o r i a 8 8
S U M A R I U 9 0
A P E N D I C E 9 2
B I B L I O G R A F I A 1 0 2
P aginat‘ 6 . - C h is p o r ro te o 8 /
RESUMEN
L a m a l a c a l i d a d e n c i e r t o s p r o d u c t o s n a c i o n a l e s f a b r i c a d o s
p o r m e d i o d e l a s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e a r c o , s e d e b e e n t r e
o t r a s c a u s a s , a l a f a l t a d e c a p a c i t a c i ó n d e l o s s o l d a d o r e s .
T r a t a n d o d e c o n t r i b u i r a s u b s a n a r e s t e p r o b l e m a , s e d e s a r r o
l l o e s t e t r a b a j o .
B á s i c a m e n t e e s u n m a n u a l d e e n t r e n a m i e n t o c o n l a i d e a d e q u e
l o s s o l d a d o r e s a d q u i e r a n h a b i l i d a d e n l a d e p o s i t a c i ó n d e
s o l d a d u r a s d e p r i m e r a c a l i d a d
C o m p r e n d e u n a s e n e d e n o t a s h i s t ó r i c a s e n l a s c u a l e s s e
v e e l a v a n c e y e l a l c a n c e d e l a s o l d a d u r a e n l a a c t u a l i d a d .
I n i c i a l m e n t e s e a n a l i z a e l p r i n c i p i o d e l a s o l d a d u r a
e l é c t r i c a d e a r c o , e l e q u i p o d e s o l d a d u r a y l o s e l e c t r o d o s
u t i l i z a d o s e n e s t e p r o c e s o
E n e l t e m a I I I s e e s t u d i a n l a s d i f e r e n t e s t é c n i c a s d e
o p e r a c i ó n d e l a s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e a r c o c o n e l e c t r o d o
r e v e s t i d o , n e c e s a r i a s p a r a e f e c t u a r t r a b a j o s d e c a l i d a d
L a c o r r e c t a s e l e c c i ó n d e l a s p r e p a r a c i o n e s d e s o l d a d u r a ,
e s e l p r i m e r p a s o p a r a o b t e n e r s o l d a d u r a s c o n u n a l t o g r a d o
d e c a l i d a d y a b a j o c o s t o . P o r e s t a r a z ó n s e l e d e d i c a
e s p e c i a l a t e n c i ó n .
C o n e l f í n d e e n t e n d e r l o s f e n ó m e n o s m e t a l ú r g i c o s q u e s e
p r e s e n t a n e n l a s o l d a d u r a , s e d e s a r r o l l ó e l t e m a d e
M e t a l u r g i a e l e m e n t a l d e l p r o c e s o d e s o l d a d u r a "
2
D e n t r j d e l t e m a d e ' D e f e c t o s d e s o l d a d u r a , s e d a n l a s
c a u s a s y l a s s o l u c i o n e s d e l o s m i s m o s p a r a q u e e l s o l d a d o r
n o i n c u r r a e n e l l o s
C o m o p u n t o f i n a l , s e d a u n s u m a r i o e n e l c u a l 3 e h a c e u n
a n á l i s i s f i n a l d e l t r a b a j o .
3
L a h i s t o r i a n o s m u e s t r a q u e e l p r o g r e s o d e u n p a í s
d e p e n d e d e s u h a b i l i d a d p a r a u s a r y f a b r i c a r m e t a l e s E l
e s t a n d a r d e v i d a d e u n p a í s , o s u s u p e r v i v e n c i a , d e p e n d e d e
c o m o s u g e n t e p u e d a f a b r i c a r e s t o s m e t a l e s
M e j o r e s m é t o d o s d e f a b r i c a c i ó n d e a p a r a t o s , e q u i p o s ,
m e d i o s d e t r a n s p o r t e y a r m a s d e d e f e n s a , p e r m i t e n a u n p a í s
c o n q u i s t a r a o t r o E n l a e r a a c t u a l l o s p r o d u c t o s m e t á l i c o s
e s t á n a l r e d e d o r d e n o s o t r o s y s u f a b r i c a c i ó n e s n e c e s a r i a
p a r a p r o t e g e r y m a n t e n e r n u e s t r o e s t a n d a r d e v i d a D e n t r o
d e t o d o e s t e p a n o r a m a , l a s o l d a d u r a e s u n p r o c e s o d e
p r i m o r d i a l i m p o r t a n c i a e n l o s p r o c e s o s d e f a b r i c a c i ó n yu n i ó n d e m e t a l e s .
E l a r t e d e l a s o l d a d u r a e s m u y a n t i g u o , p e r o l a c i e n c i a
d e l a m i s m a e s r e l a t i v a m e n t e n u e v a H o m b r e s d e d i f e r e n t e s
p a í s e s h a n c o n t r i b u i d o a n u e s t r o s m é t o d o s m o d e r n o s , c o m o e s
c i t a d o e n l a r e f e r e n c i a [ 1 ] S i r H u m p h r e y D a v i d , u n
c i e n t í f i c o i n g l é s , d e s c u b r i ó e n 1 8 1 0 q u e u n a c o r r i e n t e
e l é c t r i c a f o r m a b a u n a r c o c u a n d o p a s a b a a t r a v é s d e u n
e s p a c i o . E l a r c o n o f u é u s a d o p a r a s o l d a r s i n o h a s t a 1 8 8 1
c u a n d o D e m e r i t a n s u n i ó p l a c a s d e p l o m o e n u n a b a t e r í a d e
a l m a c e n a m i e n t o c o n e l a r c o p o r c a r b ó n B e r n a r d o s , u n
c i e n t í f i c o r u s o , m e j o r ó e l a r c o d e l c a r b ó n y p a t e n t ó s u
p r o c e s o e n 1 8 8 7 . O t r o r u s o , S l a v i a n o f , d e s c u b r i ó q u e u n a
v a r i l l a , l l a m a d a e l e c t r o d o , s e f u n d í a c o n e l c a l o r d e l a r c o
I - INTRODUCCION
y a c t u a b a c o m o m e t a l d e r e l l e n o e n l a s o l d a d u r a A l m i s m o
t i e m p o , e n D e t r o i t , C h a r l e s C o f f i n h i z o e s t u d i o s c o n e l a r c o
m e t á l i c o y r e c i b i ó u n a p a t e n t e e n 1 8 8 9 . A l p r i n c i p i o , e l
e l e c t r o d o d e s n u d o f u i 1 d i f í o i l d e u s a r y d a b a c o m o p r o d u c t o
u n a s o l d a d u r a d u r a c o n p o r o s , f r á g i l y n o t a n r e s i s t e n t e c o m o
e l m e t a l b a s e E n 1 9 1 0 , O s c a r K j e l l b o r g , p a t e n t ó u n
i m p o r t a n t e d e s a r r o l l o , e n e l q u e l a s s o l d a d u r a s e r a n m á s
f u e r t e s y m á s f á c i l e s d e h a c e r c u a n d o u n a c a p a p r o t e c t o r a e r a
p u e s t a e n e l m e t a l y s e a g r e g a b a e n l a m e z c l a d e l a v a r i l l a
m e t á l i c a c o n e l m e t a l b a s e . P o s t e r i o r m e n t e , e n 1 9 2 7 , s e
d e s a r r o l l ó u n m é t o d o d e p r o d u c c i ó n e n l í n e a p o r e l p r o c e s o d e
s o l d a d u r a p o r a r c o [ 1 ]
L a n e c e s i d a d d e r e p a r a r b a r c o s d e a c e r o e n f o r m a r á p i d a
d u r a n t e l a p r i m e r a g u e r r a m u n d i a l , d i ó a l a s o l d a d u r a p o r
a r c o l a o p o r t u n i d a d d e m a n i f e s t a r s e L o s f u s e l a j e s d e
a l g u n o s a v i o n e s d e g u e r r a a l e m a n e s f u e r o n f a b r i c a d o s c o n
s o l d a d u r a p o r a r c o D e s p u é s d e e s t a g u e r r a , l a s o l d a d u r a p o r
a r c o f u é u t i l i z a d a e n l a c o n s t r u c c i ó n d e p u e n t e s , t a n q u e s d e
a l m a c e n a m i e n t o , r e f i n e r í a s , m a q u i n a r i a , l í n e a s d e t u b e r í a y
e d i f i c i o s L a s e g u n d a g u e r r a m u n d i a l p r o p o r c i o n ó a l a
s o l d a d u r a p o r a r c o l a o p o r t u n i d a d d e d e m o s t r a r c o m o f a b r i c a r
e q u i p o b é l i c o . L a p r o d u c c i ó n d e a v i o n e s , a r m a s , b a r c o s d e
b a t a l l a , e t c . , e s t a b l e c i ó f i r m e m e n t e l a p o s i c i ó n d e l a
s o l d a d u r a p o r a r c o c o m o u n a h e r r a m i e n t a i n d i s p e n s a b l e e n l a
i n d u s t r i a m o d e r n a . H o y e n d í a e l u s o d e l a s o l d a d u r a s i g u e
e x t e n d i é n d o s e , p a r t e s d e a c e r o s o l d a d o e s t á n i n c r e m e n t á n d o s e
p a r a r e e m p l a z a r f u n d i c i o n e s e n l a m a n u f a c t u r a d e e q u i p o
i n d u s t r i a l y m a q u i n a r i a a g r í c o l a A s i m i s m o , l a s n u e v a s
t é c n i c a s d e s o l d a d u r a e n f r í o h a n p e r m i t i d o l a u n i í n d e
m a t e r i a l e s n o c o m p a t i b l e s m e t a l ú r g i c a m e n t e , c r e a n d o u n n u e v o
c a m p o d e a p l i c a c i ó n p a r a l o s b i m e t a l e s y / o m a t e r i a l e s
c o m p u e s t o s
P o r o t r o l a d o , l a a p e r t u r a c o m e r c i a l e n n u e s t r o p a í s h a
c r e a d o l a n a c e s i d a d d e i m b u i r e i c o n c e p t o d e c a l i d a d y
p r o d u c t i v i d a d a t o d o e l p e r s o n a l i n v o l u c r a d o e n l a
f a b r i c a c i ó n d e e q u i p o s y p a r t e s s o l d a d a s , c o n e l f i n d e q u e
M é x i c o s e a c o m p e t i t i v o e n e l m e r c a d o i n t e r n a c i o n a l .
E n e l c a s o d e l a s o l d a d u r a , l o s s o l d a d o r e s d e b e n s e r
h á b i l e s e n l a m a n i p u l a c i ó n d e l a m i s m a y t e n e r l o s
c o n o c i m i e n t o s t e ó r i c o s n e c e s a r i o s p a r a m e j o r a r l a c a l i d a d . A
t r a v é s d e l t i e m p o d e d i c a d o a ] a i n d u s t r i a d e l a s o l d a d u r a ,
e s p o s i b l e p e r c a t a r s e d e q u e l a m a y o r ! a d e l o s s o l d a d o r e s
c a r e c e n d e l o s c o n o c i m i e n t o s m í n i m o s n e c e s a r i o s p a r a
r e a l i z a r u n p r o d u c t o d e c a l i d a d c o m p e t i t i v o a n i v e l
i n t e r n a c i o n a l , d e a h í l a n e c e s i d a d d e c a p a c i t a r l o s s i n
p r o f u n d i z a r e n t é c n i c i s m o s y s i t u a c i o n e s c i e n t í f i c a s , e s
d e c i r d e b e m o s h a c e r l e s l l e g a r l a t e c n o l o g í a d e l a s o l d a d u r a
e n f o r m a s i m p l e y s e n c i l l a
D e a c u e r d o a l o a n t e r i o r m e n t e m e n c i o n a d o , e l o b j e t i v o
d e l p r e s e n t e t r a b a j o e s r e s u m i d o c o m o
1 . - E s t a b l e c e r u n c u r s o d e f á c i l a c c e s o p a r a l a c a p a c i t a c i ó n
d e s o l d a d o r e s i n c l u y e n d o l o s s i g u i e n t e s p u n t o s .
a ) - U n a m e t o d o l o g í a s e n c i l l a p a r a a d q u i r i r p r á c t i c a y
h a b i l i d a d e n l a o p e r a c i ó n d e l a s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e
a r c o c o n e l e c t r o d o r e v e s t i d o
t ) ~ U n a p r e s e n t a c i ó n s e n c i l l a y s i s t e m á t i c a d e l e s s í m b o l o s
d e s o l d a d u r a d e m a y o r u s o d e n t r o d e l a p r á c t i c a
i n d u s t r i a l y d e l a s p r e p a r a c i o n e s d e s o l d a d u r a
c ) - C o n o c i m i e n t o s e l e m e n t a l e s d e l a m e t a l ú r g i a d e l a
s o l d a d u r a .
d ) - C o n o c i m i e n t o s g e n e r a l e s q u e p e r m i t a n l a i d e n t i f i c a c i ó n
d e l o s d e f e c t o s d e s o l d a d u r a p o r a r c o m á s c o m u n e s y s u
p o s i b l e s o l u c i ó n .
e ) - U n a s e n e d e p r á c t i c a s a s e r d e s a r r o l l a d a s p a r a a c e l e r a r
l a c a p a c i t a c i ó n d e l p e r s o n a l . ( A p é n d i c e A )
E n e l p r e s e n t e t r a b a j o n o s e n f o c a r e m o s a e s t u d i a r l o s
e l e m e n t o s d e l p r o c e s o d e s o l d a d u r a p o r a r c o , c o n é n f a s i s
e s p e c i a l e n l o r e f e r e n t e a i a s o l d a d u r a e l é c r i c a d e a r c o c o n
e l e c t r o d o r e v e s t i d o ( s l a g m e l t i n g a r e w e l d i n g - S MAW - )
7
2 . 1 - D e f i n i c i ó n d e s o l d a d u r a
E x i s t e n d i f e r e n t e s d e f i n i c i o n e s a p l i c a d a s a l p r o c e s o d e
s o l d a d u r a S i n e m b a r g o , l a d e f i n i c i ó n m á s c o m ú n e n c o n t r a d a
e s
S o l d a d u r a e s l a u n i ó n e n t r e d o s p i e z a s d e m e t a l e n
s u p e r f i c i e s c o n v e r t i d a s a l e s t a d o p l á s t i c o o l í q u i d o , p o r
c a l o r o p r e s i ó n , o u n a c o m b i n a c i ó n d e a m b o s . U n m e t a l d e
a p o r t e c u y o p u n t o d e f u s i ó n e s s i m i l a r a l d e l m e t a l b a s e
p u e d e o n o , s e r u s a d o " . [ 2 ]
D e s d e u n p u n t o d e v i s t a m á s t é c n i c o , l a d e f i n i c i ó n d e
s o l d a d u r a s e r i a
L a s o l d a d u r a e s e l p r o c e s o d e o b t e n e r a c o p l a m i e n t o s n o
s e p a r a b l e s m e d i a n t e e l e s t a b l e c i m i e n t o d e e n l a c e s
i n t e r á t o m i e o s e n t r e l a s p i e z a s a s o l d a r d u r a n t e s u
c a l e n t a m i e n t o l o c a l o t o t a l , o p o r m e d i o d e s u d e f o r m a c i ó n
p l á s t i c a , o b i e n a p r o v e c h a n d o s i m u l t á n e a m e n t e e l p r i m e r ys e g u n d o p r o c e d i m i e n t o s [ 3 ]
N o r m a l m e n t e e l t é r m i n o s o l d a d u r a e s t á a s o c i a d o c o n l a
f u s i ó n d e m e t a l e s . S i n e m b a r g o , e x i s t e n a l g u n o s o t r o s
p r o c e s o s d e u n i ó n d e m e t a l e s e n l o s c u a l e s e s t o n o e s u n a
c o n d i c i ó n n e c e s a r i a , t a l e s c o m o . s o l d a d u r a p o r f r i c c i ó n ,
s o l d a d u r a p o r f o r j a , s o l d a d u r a p o r u l t r a s o n i d o , e t c
I I - LA SOLDADURA ELECTRICA DE ARCO CON ELECTRODO REVESTIDO
A u n q u e e x i s t e n d i f e r e n t e s f o r m a s d e c l a s i f i c a r a l a
s o l d a d u r a , l a f i g u r a 1 n o s m u e s t r a u n a d e l a s f o r m a s m á s
a c e p t a d a s d e c l a s i f i c a c i ó n d e l a m i s m a . [ 4 ]
C o m o s e p u e d e o b s e r v a r d e l a f i g u r a 1 , e l p r o c e s o d e
s o l d a d u r a i n v o l u c r a u n g r a n n ú m e r o d e t é c n i c a s e s p e c l f i c a s
E l c o n o c i m i e n t o d e d i c h a s t é c n i c a s e n p a r t i c u l a r ( o l a
d o m i n a c i ó n d e c a d a u n a d e e l l a s ) c o n v i e r t e n a l p r o c e s o d e
s o l d a d u r a e n u n t e m a m u y a m p l i o p a r a s e r t r a t a d o e n u n s o l o
e s t u d i o D e t a l m a n e r a , l a p e r s o n a i n t e r e s a d a e n u n a t é c n i c a
e s p e c i f i c a d e u n i ó n e n t r e m e t a l e s , t e n d r á q u e r e c u r r i r a u n a
l i t e r a t u r a a d e c u a d a [ 3 , 4 , 5 , 7 , 1 0 ]
cuco
-ocn
uHüjr
'O
yI - U l t r a s o n i d o 1 3 -
F n c c i í n 1 4 -torta 15 -E x p l o s i ó n 1 6 -D i l u s i ó n 1 7 -
- E n F r i ó 1 8 -R a y o s l u í r a r o j o s 1 9 -S o p l e t e ' 2 U -H o r n o 2 1 -
1 0 - I n c u c c i ó n 2 2 -I I D ^ R e s i s t e n c i a 2 3 . -1 2 - E ~ P a f í n 2 4 . -
F i g u r a 3 - C l a s i f iW e l d i n g
O x i a c e t i l e n i c a O x i h i d r ó g e r t o G a s y P r e s i i n P o r P u n t o s P o r c o s t u r a D e P r o y e c c i ó n Destello R e c a l q u e P e r c u s i ó n D e P e r n o f 13sma A r c o
■ ' í a r i i i i d e L a S o ' i e t / [ 4 j
¿ 5 . - r i g 2 b - M i g ¿ 7 - l u h i i l n r2 8 - A r c o M e t í i i c o2 9 - E l e c t r o d o d e c a r b ó n3 0 - l ' é r m i t a3 1 - L á s e r3 2 - I n d u c c i ó n3 3 - E i « c t r c j 3 > ' " r i a3 4 - R a y o E l e c t r ó n i c o
3 ; j í J a d i r a s ^ g u n A p e n c a n
2 . 2 . - P r i n c i p i o d e l p r o c e s o d e s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e a r c o
c o n e l e c t r o d o r e v e s t i d o .
L a s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e a r c o c o n e l e c t r o d o r e v e s t i d o
( s l a g m e l t i n g a r e w e l d i n g - S M A W - ) e s u n p r o c e s o q u e s e
u t i l i z a p a r a u n i r m e t a l e s p o r m e d i o d e l c a l o r c r e a d o p o r u n
a r c o e l é c t r i c o .
L a c o r r i e n t e u t i l i z a d a e s p r o d u c i d a p o r u n a m á q u i n a
s o l d a d o r a U n a t e r m i n a l e s c o n e c t a d a a l a p i e z a d e t r a b a j o y
l a o t r a t e r m i n a l c o r r e d e l a m á q u i n a a l e l e c t r o d o , e l c u a l se p o n e e n c o n t a c t o c o n l a p i e z a d e t r a b a j o p a r a c e r r a r e l
c i r c u i t o A l r e t i r a r l e v e m e n t e e l e l e c t r o d o d e l a p i e z a d e
t r a b a j o , l a c o r r i e n t e s a l t a e s t e p e q u e f t o e s p a c i o c r e a n d o u n
a r c o e l é c t r i c o . L a c o r r i e n t e f l u y e a t r a v é s d e l a p i e z a d e
t r a b a j o y r e g r e s a a l a m á q u i n a a t r a v é s d e l c a b l e d e t i e r r a .
E s t e e s e l p r i n c i p i o d e l c i r c u i t o d e s o l d a d u r a ( F i g u r a 2 )
A l m o m e n t o d e q u e e l a r c o e s c r e a d o , l a t e m p e r a t u r a e n e s t a
z o n a v a r i a e n t r e 3 3 0 0 ° y / o 5 0 0 0 ° C , f u n d i e n d o e l m e t a l b a s e y
l a p u n t a d e l e l e c t r o d o B a j o e s t a s c o n d i c i o n e s , s e f o r m a u n
p o z o d e m e t a l f u n d i d o c o n o c i d o c o m o c r á t e r y a t r á s d e é l , u n a
c a m a ' d e m e t a l f u n d i d a ( F i g u r a 3 )
L a s v a r i a b l e s a c u i d a r d u r a n t e e l p r o c e s o d e s o l d a d u r a
s o n . l a c o r r i e n t e y l a p o l a r i d a d p o r m e d i o d e l a m á q u i n a
s o l d a d o r a , l a v e l o c i d a d d e a v a n c e y e l á n g u l o d e l e l e c t r o d o
p o r p a r t e d e s o l d a d o r . E s t o s t e m a s s e v e r á n e n l o s p u n t o s 2 . 3
y 3 5 d e e s t e t r a b a j o .
1 0
F i g u r a 2 . - C i r c u i t o e l é c t r i c o d e s o l d a d u r a .
F i g u r a 3 . - P r i n c i p i o d e l a s o l d a d u r a e l é c t r i c a c o n
e l e c t r o d o r e v e s t i d o
2 3 - E qu ip o de s o ld a d u ra p o r a rco e lé c t r i c o
E l e q u i p o d e s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e a r c o c o n e l e c t r o d o
r e v e s t i d o , c o n s t a d e d o s p a r t e s f u n d a m e n t a l e s
a ) F u e n t e s d e p o d e r o m á q u i n a s s o l d a d o r a s
b ) A c c e s o r i o s c o m p l e m e n t a r i o s
¿ 3 1 - F u e n t e s d e p o d e r o m á q u i n a s s o l d a d o r a s .
L a m á q u i n a s o l d a d o r a e s u n d i s p o s i t i v o q u e n o s p e r m i t e
t e n e r c o n t r o l s o b r e l a c o r r i e n t e y l a p o l a r i d a d , c o n e l f i n
d e m a n t e n e r e s t a b l e e l a r c o e l é c t r i c o
D e a c u e r d o a l t i p o d e c o r r i e n t e q u e s e u t i l i z a p a r a
s o l d a r , l a s m á q u i n a s s o l d a d o r a s s e p u e d e n c l a s i f i c a r d e n t r o d e
d o s g r u p o s : i - D e c o r r i e n t e a l t e r n a ( C A ) , y , i i . - D e
c o r r i e n t e d i r e c t a ( C D )
i - L a c o r r i e n t e a j t e r n a s e a l i m e n t a a l a m á q u i n a d e s d e
t r a n s f o r m a d o r e s d e l t i p o d e l a f i g u r a 4 C o m o l a c o r r i e n t e
a l t e r n a c a m b i a d e s e n t i d o a e s p a c i o s d e t i e m p o i g u a l e s , e l
a r c o s e a p a g a o i n t e r r u m p e c o n s t a n t e m e n t e a l s o l d a r ,
p r o v o c a n d o q u e l a s s o l d a d u r a s r e s u l t e n f r á g i l e s y c o n
d e f e c t o s
u - L a c o r r i e n t e d i r e c t a s e a l i m e n t a a l a m á q u i n a d e s d e
g e n e r a d o r e s o r e c t i f i c a d o r e s c o m o s e i n d i c a e n i a f i g u r a b C o m o l a c o r r i e n t e e s e n u n s o l 3 s e n a d o , e l a r c o e s m á s
e s t a b l e y s e t i e n e n m e n o s d e f e c t o s e n l a s s o l d a d u r a s
L a s m á q u i n a s s o l d a d o r a s t r a b a j a n c o n p o l a r i d a d d i r e c t a o
ti p o l i n o a d i n v e r t i d a .
S e d i c e q u e h a y p o l a r i d a d d i r e c t a c u a n d o e l e l e c t r o d o
e s t a c o n e c t a d o e n e l p o l o n e g a t i v o y l a p i e z a e n e l p o l o
p o s i t i v o ( F i g u r a 6 ) . E n l a f i g u r a 7 a e a p r e c i a l a d i r e c c i ó n
d e f l u j o d e l a e l e c t r i c i d a d
L a p o l a r i d a d i n v e r t i d a e s a l r e v e s , o s e a , c u a n d o e l
e l e c t r o d o e s t a c o n e c t a d o a l p o l o p o s i t i v o y l a p i e z a a l p o l o
n e g a t i v o ( F i g u r a 8 ) L a f i g u r a 9 m u e s t r a l a d i r e c c i ó n d e l
f l u j o d e l o s e l e c t r o n e s e n e s t a p o l a r i d a d
E s p o s i b l e c o n t r o l a r l a s d i m e n s i o n e s d e l a z o n a d e
c a l e n t a m i e n t o y l a p e n e t r a c i ó n d e l a s o l d a d u r a p o r m e d i o d e
l a p o l a r i d a d . A s i , c u a n d o s e d e s e e a u m e n t a r l a p e n e t r a c i ó n ,
s e r á r e c o m e n d a b l e u t i l i z a r u n a p o l a r i d a d i n v e r s a . ( F i g u r a 9 )
14
F i g u r a 4 . - D i a g r a m a e s q u e m á t i c o d e u n e q u i p o d e c o r r i e n t e
a l t e r n a
R E C T IFIC A D O R
E N T R A D A DE
E N E R G IA
SAUDA DE ENERGIA A LA MAQUINA
F i g u r a 5 - D i a g r a m a e s q u e m á t i c o d e u n e q u i p o d e c o r r i e n t e
d i r e c t a .
15
F i g u r a 6 . - P o l a r i d a d d i r e c t a
í t « m r a 7 - D i r e c c i ó n d e e l e c t r o n e s e n p o l a r i d a d d i r e c t a
ELECTRODO
PIEZA
F i g u r a 8 . - P o l a r i d a d i n v e r t i d a .
F i g u r a 9 - D i r e c c i ó n d e e l e c t r o n e s e n p o l a r i d a d i n v e r t i d a
2 .3 2 - A c c e s o r io s C om plem entarios
A d e m á s d e l a f u e n t e d e p o d e r , e s i n d i s p e n s a b l e e l c o n t a r
c o n c i e r t o s a c c e s o r i o s c o m p l e m e n t a r i o s . D i c h o s a c c e s o r i o s
p u e d e n s e r ' p i q u e t a , p o r t a e l e c t r o d o y c e p i l l o d e a l a m b r e , l o s
c u a l e s s i r v e n p a r a l i m p i a r l a s o l d a d u r a r e a l i z a d a y e v i t a r
c o n e s t o l a p r e s e n c i a d e e s c o r i a a t r a p a d a e n t r e c o r d o n e s , o
b i e n p a r a f i j a r o e x p u l s a r e l e l e c t r o d o ( p o r t a e l e c t r o d o ) ,
a d e m á s d e q u e p o r é s t e , p a s a e l c a b l e c o n d u c t o r . D i c h o s
a c c e s o r i o s s e m u e s t r a n e n l a f i g u r a 1 0
F ig u ra 1 0 . - A c c e s o r io s co m p le m e n ta rio s de s o ld a d u ra .
18
L o s e l e c t r o d o s s o n a l a m b r e s o v a r i l l a s c u b i e r t a s c o n u n
r e v e s t i m i e n t o q u í m i c o s i n t e n z a d o ( F i g u r a 1 1 ) . L o s e l e c t r o d o s
e s t á n h e c h o s d e d i f e r e n t e s m e t a l e s , r e c u b r i m i e n t o s q u í m i c o s
y d i á m e t r o s L o s e l e c t r o d o s d e m e n o r d i á m e t r o r e q u i e r e n
m e n o s c o r r i e n t e e l é c t r i c a p a r a s o l d a r y d e p o s i t a n u n a m e n o r
c a n t i d a d d e m e t a l d e a p o r t e q u e l o s d e m a y o r d i á m e t r o , l o s
c u a l e s s e u t i l i z a n p a r a s o l d a r m e t a l e s d e g r a n e s p e s o r E l
t i p o d e e l e c t r o d o m á s a d e c u a d o p a r a u n t r a b a j o p a r t i c u l a r ,
d e p e n d e d e l t i p o d e m e t a l b a s e y d e a l g u n a s o t r a s c o n d i c i o n e s
p r e s e n t e s , t a l c o m o s e e s p e c i f i c a e n l a s e c c i ó n 2 . 4 3 .
2 4 - E le c tro d o s .
R E V E S T I M I E N T O
PUNTA,DESNUDA
s ¡ < # r f v .• • • .y . ' s m W / f j í A
P U N T A
DESNUDA
ALMA 0 NUCLEO D € ACERO
F i g u r a 1 1 . - P a r t e s d e u n e l e c t r o d o
2 4 .1 - F u n c io n es que cumple e l r e v e s t im ie n to19
L a c o m p o s i c i ó n q u í m i c a d e l f u n d e n t e d e l r e v e s t i m i e n t o
t i e n e l a s s i g u i e n t e s f u n c i o n e s
i . - A p o r t a r u n a a t m ó s f e r a p r o t e c t o r a d e l a a c c i ó n n o c i v a
d e l o x í g e n o y d e l n i t r ó g e n o , p u e s é s t o s c a u s a n u n a
e x c e s i v a p o r o s i d a d y u n a p o b r e d u c t i l i d a d e n l a j u n t a
s o l d a d a .
i i . - E s t a b i l i z a c i ó n d e l a r c o d i r i g i e n d o l a f u e r z a d e l m i s m o
y d e l a s g o t a s f u n d i d a s d e l e l e c t r o d o
í i i - A p o r t a r u n a e s c o r i a c o n u n p u n t o d e f u s i ó n b a j o y c o n
s u f i c i e n t e f l u i d e z p a r a c u b r i r l a s o l d a d u r a ,
d i s m i n u y e n d o a s i l a v e l o c i d a d d e e n f r i a m i e n t o ,
í v - L l e v a r a c a b o o p e r a c i o n e s d e r e f i n a c i ó n , t a l e s c o m o
d e s o x i d a c i ó n , d o n d e p a r t e d e l f u n d e n t e l i q u i d o s e m e z c l a
c o n e l m e t a l d e s o l d a d u r a y , p o r l a a f i n i d a d c o n c i e r t o s
e l e m e n t o s , s e m e z c l a n y i o s f l o t a a l a s u p e r f i c i e e n
f o r m a d e e s c o r i a
v - A p o r t a r e l e m e n t o s d e a l e a c i ó n d u r a n t e l a f u s i ó n .
2 . 4 . 2 - T i p o s d e r e v e s t i m i e n t o s
D e a c u e r d o a l t i p o d e r e v e s t i m i e n t o , l o s e l e c t r o d o s s e
p u e d e n c l a s i f i c a r e n ’
i . - B á s i c o s ,
i i . - R u t l l i c o s , y ,
i i i . - C e l u l ó s i c o s .
L o s r e v e s t i m i e n t o s b á s i c o s ( B ) . c o n t i e n e n u n f u n d e n t e a
b a s e d e c a l c i o o c a l c i t a S o n s o l d a b l e s e n t o d a s p o s i c i o n e s .
E m p l e a n c o r r i e n t e d i r e c t a , c o n e c t a n d o e l e l e c t r o d o e n e l p o l o
p o s i t i v o .
1 1 - R e v e s t i m i e n t o s r u t í l i c o s ( R )
L o s r e v e s t i m i e n t o s r u t í l i c o s ( R ) , p o s e e n u n a l t o
p o r c e n t a j e d e ó x i d o d e t i t a n i o . S o n a p r o p i a d o s p a r a s o l d a r e n
t o d a s l a s p o s i c i o n e s S e t i e n e u n b u e n c o n t r o l d e l a e s c o r i a
y u n b u e n r e m o v i m i e n t o d e l a m i s m a . E m p l e a n c o r r i e n t e d i r e c t a
o a l t e r n a . C o n c o r r i e n t e d i r e c t a e l e l e c t r o d o s e c o n e c t a a l
p o l o n e g a t i v o
i i i . - R e v e s t i m i e n t o s c e l u l ó s i c o s ( C ) .
L o s r e v e s t i m i e n t o s c e l u l ó s i c o s ( C ) t i e n e n m á s d e l 1 2 % d e
m a t e r i a o r g á n i c a c o m b u s t i b l e ( m a d e r a , a l g o d o n , e t c . ) . T i e n e n
m u y b u e n a p e n e t r a c i ó n e n p e r f i l e s g r u e s o s ; e l c o n t r o l e s m á s
p r e c i s o q u e e n e l c a s o d e l o s b á s i c o s o r u t í l i c o s . S o n u s a d o s
p r i n c i p a l m e n t e e n t u b e r i a d e g r a n d i á m e t r o ; e m p l e a n a m b a s
c o r r i e n t e s E n e l c a s o d e c o r r i e n t e d i r e c t a , e l e l e c t r o d o s e
c o n e c t a a l p o l o p o s i t i v o
i - R e v e s t im ie n to s b á s ic o s (B ) .
2 . 4 . 3 . - C l a s i f i c a c i ó n d e e l e c t r o d o s d e a c u e r d o a l a S o c i e d a d
A m e r i c a n a d e S o l d a d u r a [ 2 ] .
L a e s p e c i f i c a c i ó n A - 5 . 1 d e l a S o c i e d a d A m e r i c a n a d e
S o l d a d u r a ( A m e r i c a n W e l d i n g S o c i e t y - A W S - ) , t i e n e
e s t a b l e c i d a u n a c l a s i f i c a c i ó n d e e l e c t r o d o s d e a c e r o a l
c a r b o n o , p a r a s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e a r c o m a n u a l d e a c e r o s a l
c a r b o n o y d e b a j a a l e a c i ó n .
L a c l a s i f i c a c i ó n s e b a s a e n u n a l e t r a m a y ú s c u l a s e g u i d a
d e 4 a 5 n ú m e r o s c o l o c a d o s u n o a c o n t i n u a c i ó n d e o t r o ,
i n d i c a n d o l o s i g u i e n t e :
E E l e c t r o d o p a r a s o l d a d u r a p o r a r c o
21
e l é c t r i c o
E , X X X X
2 o 3 p r i m e r o s R e s i s t e n c i a m í n i m a a l a t e n s i ó n d e l
d i g i t o s d e p ó s i t o e n m i l e s d e l i b r a s p o r
p u l g a d a c u a d r a d a .
E 6 0 X X 6 0 0 0 0 p s i
E 7 0 X X 7 0 0 0 0 p s i
E 1 1 0 X X 1 1 0 0 0 0 p s i
P e n ú l t i m o d í g i t o P o s i c i ó n d e s o l d e o
E X X 1 X t o d a s l a s p o s i c i o n e s
E X X 2 X p o s i c i ó n p l a n a , f i l e t e s ,
h o r i z o n t a l , e t c .
U l t i m o d í g i t o C o m p o s i c i ó n q u í m i c a d e l r e v e s t i m i e n t o
d e l e l e c t r o d o , p o l a r i d a d y c o r r i e n t e
d e a c u e r d o a l a t a b l a I .
2 2
S i g n i f i c a d o d e l ú l t i m o d i g i t o e n l a n o m e n g l a t u r a A W S p a r a
e l e c t r o d o s .
U l t i m o n ú m e r o R e v e s t i m i e n t o
TABLA I
0
8
C o r r i e n t e
C D
C A C D
C A C D
P D
P D
P D
P D
( a ) A l t a c e l u l ó s i c a
s ó d i c a
( b j A l t o ó x i d o d e
h i e r r o
A l t a c e l u l o s a
p o t á s i c a
A l t o r u t i l o
s ó d i c o
A l t o r u t i l o
p o t á s i c o
R u t i l o + p o l v o
a e h i e r r o
B a j o h i d r ó g e n o
s ó d i c o
B a j o h i d r ó g e n o
p o t á s i c o
B a j o h i d r ó g e n o +
p o l v o d e h i e r r o
B a j o h i d r ó g e n o +
p o l v o d e h i e r r o
CA = C o r r i e n t e a l t e r n a P D - P o l a r i d a d d i r e c t a
= C i r r i e n t e d i r e c t a P I - P o l a r i d a d i n v e r t i d a
C A C D
C A C D
C A C D
C A C D
C A C D
C D
C A C D
P o l a r i d a d
P I
P D
P I
P I
P I
P I
P I
P I
P I
D e e s t a f o r m a , s i s e c u e n t a c o n u n e l e c t r o d o E 6 0 1 0 , s e
t r a t a r á d e u n e l e c t r o d o q u e d e p o s i t a a c e r o a l c a r b o n o c o n u n a
r e s i s t e n c i a d e 6 0 0 0 0 l i b r a s p o r p u l g a d a c u a d r a d a p a r a u s a r s e
e n t o d o t i p o d e p o s i c i o n e s , r e v e s t i m i e n t o d e a l t a c e l u l o s a
s ó d i c a , u t i l i z a n d o c o r r i e n t e d i r e c t a y p o l a r i d a d i n v e r s a .
24
I I I T E C N I C A S D E ( J P E K A C i O N D E L A J O L D A D U R A E L E C T R I C A DE
A R C O C O N E L E C ' I R U D C R E V E S T I D O
L a c a l i d a d d e u n a s o l d a d u r a d e p e n d e t a n t o d e u n a s e l e c c i ó n
c o r r e c t a a e l e l e c t r o d o , d e u n a b u e n a p r e p a r a c i ó n d e l m a t e r i a l
a u n i r , d e u n a p o s i c i ó n a d e c u a d a d e s o l d a d u r a . c o m o d e l a
h a b i l i d a d d e i s o l d a d o r E n e s t e t e m a s e v e r á n l a s t é c n i c a s
n e c e s a r i a s , p a r a a d q u i r i r h a b i l i d a d e n l a d e p o s i t a c i ó n d e
c o r d o n e s d e s o l d a d u r a
3 1 - T é c n i c a d e e n c e n d i d o d e l a r c o
S e r e q u i e r e u n p o c o d e p r á c t i c a p a r a d e s a r r o l l a r l a
h a b i L i d a n n e c e s a r i a p a r a i n i c i a r y m a n t e n e r " 1 a r c o E l
s i g u i e n t e p r o c e d i m i e n t o a y u d a r a a c o n s e g u i r e s t a h a b i l i d a d .
1 - S e l e c c i o n a r u n a p l a c a d e a c e r o a l c a r b o n o d e
a p r o x i m a d a m e n t e 5 mm C 3 / 1 6 ) d e e s p e s o r y e l e c t r o d o s
c 6 0 1 1 d o 3 mm ( 1 / 8 ) o d e 4 mm ( 5 / 3 2 ) d e d i á m e t r o
¿ - L i m p i a r p e r f e c t a m e n t e l a p l a c a c o n u n c e p i l l o d “ a l a m b r e
p a r a r e m o v e r e l ó x i d o p r e s e n t e e n l a s u p e r i i n e .
3 - C o l o c a r l a p ^ e z a e n p o s i c i ó n p l a n a s o b r e l a m e s a d e
t r a b a 10
4 - C o l o c a r l a t i e r r a e n l a m e s a d e t r a b a j o
b S e l e c c i o n a r u n s c o r r i e n t e d e 1 0 0 a 1 0 5 a m p e r e s p a r a
e l ~ „ t r o d o s d e i mm y d e 1 4 U a 1 4 5 a m p e r e s p s r a e l e c t r o d o s
d e 4 mm ( c o l o q u e l a m á q u i n a c o n c o r r i e n t e d i r e c t a p a r a
p o l a r i d a d d i r e c t a )
6 - C o l o c a r u n e l e c t r o d o p o r l a p a r t e d e s n u d a e n e l
p o r t a e l e c t r o d o d e t a l m a n e r a q u e f o r m e u n á n g u l o d e 9 0 °
7 . - E n c e n d e r l a m á q u i n a
8 . - T o m a r e l p o r t a e l e c t r o d o f i r m e p e r o s u a v e y
c o n f o r t a b l e m e n t e , d e t a l m a n e r a , q u e l a p u n t a d e l
e l e c t r o d o e s t é a u n o s 2 5 mm ( 1 ' ) s o b r e e l m e t a l b a 3 e .
I n c l i n a r e l e l e c t r o d o a u n á n g u l o d e 2 0 ° a 2 5 ° d e l a
v e r t i c a l e n l a d i r e c c i ó n d e a v a n c e .
9 . - P r o c e d e r a f o r m a r e l a r c o . E l m é t o d o m á s f á c i l e s r a s p a r
l a p u n t a d e l e l e c t r o d o s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l m e t a l
b a s e c o n u n m o v i m i e n t o s i m i l a r a l d e e n c e n d e r u n c e r i l l o
E l a r c o i n i c i a r á c o n u n a c o m b u s t i ó n s ü b i t a d e l u z i n t e n s a
y c h i s p a s ( F i g u r a 1 2 )
1 0 - L e v a n t a r l a p u n t a d e l e l e c t r o d o a u n a d i s t a n c i a d e
5 mm s o b r e e l m e t a l b a s e , m a n t e n e r l a p o r l o 2 s e g u n d o s
p a r a i n i c i a r e l a r c o y f o r m a r l a ' c a m a f u n d i d a S í l a
l o n g i t u d d e l a r c o n o e s c o n s t a n t e , l a s g o t a s f u n d i d a s q u e
p a s a n a t r a v é 3 d e é l f o r m a r á n u n a z a n j a p o r e f e c t o d e l a
c o r r i e n t e E s t o p u e d e i n t e r r u m p i r e l a r c o y e l e l e c t r o d o
s e p e g a r á a l m e t a l b a s e , o d e j a r u n a g r a n m a s a d e m e t a l
n o f u n d i d o a l i n i c i o d e l c o r d ó n .
1 1 - P a r a l i b e r a r u n e l e c t r o d o p e g a d o , b a s t a t i r a r d e é l e n
s e n t i d o c o n t r a r i o a l s e n t i d o d e a v a n c e - S i n o s e
d e s p e g a d e b e r á l i b e r a r e l e l e c t r o d o d e l p o r t a l e c t r o d o
y j a l a r l o e n d i r e c c i o n e s o p u e s t a s h a s t a q u e s e l x b e r e
2 s e g u n d o s , e s n e c e s a r i o b a j a r e l e l e c t r o d o a u n a
d i s t a n c i a d e 2 ó 3 mm d e l a s u p e r f i c i e d e l a c a m a
f u n d i d a E s t a e s l a l o n g i t u d d e a r c o q u e d e b e r á
m a n t e n e r s e m i e n t r a s s e e s t a s o l d a n d o
1 3 - R e p e t i r e s t e i n i c i o d e a r c o v a r i a s v e c e s h a s t a q u e
p u e d a c o n t r o l a r s e
1 4 - 3 i s e t i e n e n p r o b l e m a s p a r a i n i c i a r e l a r c o c o n e l
e l e c t r o d o q u e m a d o p a r c i a l m e n t e , b a s t a r a s p a r l a p u n t a d e l
e l e c t r o d o e n e l m e t a l b a s e y s e r o m p e r á l a g o t a d e
f u n d e n t e q u e i m p i d e e s t a b l e c e r c o n t a c t o
3 2 - D e p o s i t a c i ó n d e c o r d o n e s d e s o l d a d u r a .
U n a v e z q u e s e d o m i n e e l m a n t e n i m i e n t o d e l a r c o , e s
p r e c i s o p a s a r a l a f a b r i c a c i ó n d e c o r d o n e s d e s o l d a d u r a E s
r e c o m e n d a b l e u t i l i z a r u n a s u p e r f i c i e p l a n a , p o r e j e m p l o u n a
p l a c a , p a r a p r a c t i ' a r e l ' c o r r i d o d e c o r d o n e s S i s e s i g u e n
l o s s i g u i e n t e s p a s o s , e n p o c o t i e m p o s e a d q u i r i r á h a b i l i d a d
1 . - C o l o c a r u n a p l a c a m e t á l i c a y e s t a b l e c e r e l a r c o s i g u i e n d o
l o s p a s o s d e l 1 a l 1 4 m e n c i o n a d o s a n t e r i o r m e n t e
2 - M a n t e n e r u n a l o n g i t u d d e a r c o c o n s t a n t e y m o v e r e l
e l e c t r o d o a t r a v é s d e l a p l a c a c o n u n a i n c l i n a c i ó n d e 2 0
a 2 5 ° e n l a d i r e c c i ó n d e a v a n c e A p o y a r l o s c o d o s
c o n t r a e l c u e r p o o l a m e s a d e t r a b a j o , e s t o a y u d a r á a
m a n t e n e r u n a a l i m e n t a c i ó n c o n s t a n t e d e l e l e c t r o d o
i - « s e r v a r c o m o l a p a r t e qu<^ q u e d ? t a t r á s d e l a c a m a
1 2 .- Después de m antener la lo n g itu d de a rc o a ti mm p o r 1 ¡¡
f u n d i d a , f o r m a e l c o r d ó n L a i n t e n s i d a d d e c o r r i e n t e
p e r m i t e q u e e l m e t a l d e s o l d a d u r a p e n e t r e e n e l m e t a l
b a s e L a v e l o c i d a d d e a v a n c e e s f u n c i ó n d e l t a m a ñ o y
f o r m a d e l c o r d ó n
C o r r e r u n p e q u e ñ o c o r d ó n y r o m p e r e l a r c o r e t i r a n d o e l
e l e c t r o d o
L i m p i a r l a e s c o r i a d e l c o r d ó n c o n e l m a r t i l l o n e u m á t i c o
o c o n l a p i q u e t a y e l c e p i l l o d e a l a m b r e .
R e m i c i a r e l a r c o r a s p a n d o l i g e r a m e n t e e l c r á t e r s ó l i d o .
M o v e r e l e l e c t r o d o l i g e r a m e n t e h a c i a a t r á s y e n t o n c e s
c o n t i n u a r f o r m a n d o e l c o r d ó n ( f i g u r a 1 3 ) C o n a l g o d e
p r á c t i c a s e c o n s e g u i r á h a c e r u n a u n i ó n u n i f o r m e y p a r e j a
e n t r e I 03 d o s c o r d o n e s y n o h a b r á p o s i b i l i d a d d e
a t r a p a m i e n t o d e e s c o r i a A l t e r m i n a r , p a r a r m o m e n t á n e a
m e n t e a l f i n a l d e l c o r d ó n p a r a l l e n a r e l c r á t e r y r e t i r a r
e l e l e c t r o d o C u a n d o e l c o r d ó n e n f r í e a b a j o d e l c o l o r
r o j o p r o c e d a a l i m p i a r l o
C o r r e r c o r d o n e s l o n g i t u d i n a l e s l a r g o s c o n s u m i e n d o u n
e l e c t r o d o c o m p l e t o p o r c o r d ó n d e d e r e c h a a i z q u i e r d a ,
h a c i a y c o n t r a e l o p e r a d o r
Q u i t a r l a e s c o r i a e i n s p e c c i o n a r e l c o r d ó n p o r s u f o r m a ,
p e n e t r a c i ó n y u n i f o r m i d a d V e r i f i c a r q u e n o h a y a d e f e c t o s
d e s o l d a d u r a
C h e c a r l a l o n g i t u d d e s o l d a d u r a c o n l a l o n g i t u d d e l
e l e c t r o d o u s a d o . U n e l e c t r o d o d e b e r á u s a r s e h a 3 t a q u e
s o b r e n a p r o x i m a d a m e n t e 4 0 mm d e l m i s m o
26
ARCO
INIC IO
1 - E n c e n d e r a q u í e l a r c o .
2 - M o v e r e l e L e c t r o d o h a c i a l a c o r o n a d e l c r á t e r .
3 C o n t i n u a r h a c i a l a d i r e c c i ó n d e a v a n c e .
F i g u r a 1 3 - F o r m a d e r e m i c i a r e l a r c o
3 .3 - T e j id o de co rd o n e s .
A l a t é c n i c a d e h a c e r u n c o r d ó n c o n u n m o v i m i e n t o d e l a d o
a l a d o u o s c i l a t o r i o , s e l e l l a m a t e j i d o E s t a f o r m a d e
h a c e r c o r d o n e s e s n e c e s a r i a c u a n d o s e c u b r e u n a á r e a g r a n d e
c o n m e t a l d e s o l d a d u r a o p a r a m a n t e n e r l a ' c a m a ' f u n d i d a m á s
g r a n d e
L a s e c u e n r i a p a r a t e j e r u n c o r d ó n d e s o l d a d u r a e s -
1 - L i m p i a r . c o l o c a r e n l a p o s i c i ó n a d e c u a d a l a p i e ¿ a
m e t á l i c a a s o l d a r , a j u s t a r e l a m p e r a j e y e s t a b l e c e r e l
a r c o c o m o s e e x p l i c o a n t e r i o r m e n t e .
2 - C o l o c a r e l e l e c t r o d o p e r p e n d i c u l a r m e n t e i n c l i n a d o a 2 0 °
o 2 5 ° e n l a d i r e c c i ó n d e a v a n c e .
3 - I n i c i a r e l a r c o , f o r m a r e l c o r d ó n c o n u n a l o n g i t u d d e
2 a 3 mm m o v i e n d o e l e l e c t r o d o d e l a d o a l a d o
4 - P r a c t i c a r l o s m o v i m i e n t o s m o s t r a d o s e n l a f i g u r a 1 4
h a s t a d e s a r r o l l a r u n m o v i m i e n t o e l c u a l s e p u e d a t r a b a j a r
f á c i l m e n t e U n t e j i d o e n f o r m a d e ' 8 ' o c i r c u l a r s e p u e d e
r e a l i z a r e n e s t a t é c n i c a .
5 - R e t i r a r l a e s c o r i a y e x a m i n a r u n i f o r m i d a d , p e n e t r a c i ó n
y f a l t a d e f u s i ó n e n l a p i e z a s o l d a d a . S i h a y u n a
t e n d e n c i a a e x c a v a r o s o c a v a r l o s b o r d e s d e l c o r d ó n , s e r á
n e c e s a r i o d e t e n e r s e m o m e n t á n e a m e n t e e n l o s b o r d e s d e l
c o r d ó n c u a n d o s e t e j e .
30
------------------------------------------------------------------- -
v ______________________________________
F i g u r a 1 4 - M o v i m i e n t o s d e t e j i d o e n s o l d a d u r a .
3 4 - R e l l e n a d o d e c o r d o n e s
A l p r o c e s o d e a g l o m e r a r v a r i a s c a p a s d e s o l d a d u r a
t r a s l a p a n d o p a s o s s e l e l l a m a r e l l e n a d o ” E s t o s p a s o s
t r a s l a p a d o s p u e d e n s e r c o r d o n e s r e g u l a r e s o t e j i d o . P a ra
h a c e r u n c o l c h ó n d e p r á c t i c a , s e l e c c i o n a r u n a p l a c a d e a c e r o
a l c a r b o n o c o n d i m e n s i o n e s a p r o x i m a d a s d e 6 5 X 1 0 0 X 6 mm
F o r m a r u n a c a p a d e c o r d o n e s d e r e c h o s a l o l a r g o d e un l a d o , l i m p i a r l o , c o r r e r o t r o c o r d ó n y t r a s l á p e l o . L i m p i a r c a d a
p a s o a f o n d o a n t e s d e h a c e r o t r o c o r d ó n p a r a a s e g u r a r s e q u e
e l d e p ó s i t o e s t e s a n o . C o m o c o n s e c u e n c i a d e e s t o , l a
t e m p e r a t u r a d e l a p l a c a s e i n c r e m e n t a , p o r l o q u e e s
n e c e s a r i o r e d u c i r e l a m p e r a j e . L o s c o r d o n e s t r a s l a p a d o s
d e b e n p r o d u c i r u n a s u p e r f i c i e s i n v a l l e s n o t o r i o s e n t r e
p a s o s .
A p l i c a r u n a s e g u n d a c a p a d e p a s o s u s a n d o c o r d o n e s
r e g u l a r e s o t e j i d o s . P a r a p r o p ó s i t o s d e p r á c t i c a h a c e r u n a
p r i m e r a c a p a c o n c o r d o n e s r e g u l a r e s y l a p r ó x i m a t e j i é n d o l o s .
E l r e l l e n a d o d e s a r r o l l a h a b i l i d a d e n l a s o l d a d u r a , c o n l o
c u a l s e l l e g a a t e n e r u n b u e n c o n t r o l s o b r e l a ' c a m a '
f u n d i d a .
P a r a c h e c a r e l t r a b a j o c o m p l e t o , c o r t a r a t r a v é s d e l
r e l l e n o y e x a m i n a r e l c o r t e d e l a s e c c i ó n . C a d a c a p a d e b e r á
t e n e r f u s i ó n c o m p l e t a s i n e s c o r i a y s i n p o r o s .
E l r e l l e n a d o s e u s a p a r a r e c o n s t r u i r p i e z a s r o t a s , l a s
c u a l e s s e l l e n a n a u n t a m a ñ o m a y o r p a r a m a q u i n a r a l t a m a ñ o
a d e c u a d o U n e j e m p l o t í p i c o d e l r e l l e n a d o e s l a r e p a r a c i ó n
d e á r b o l e s ( e j e s ) y d e f l e c h a s d e t r a n s m i s i ó n .
3 5 - C a l i d a d e n c o r d o n e s d e s o l d a d u r a .
L a c a l i d a d d e u n c o r d ó n d e p e n d e d e 4 f a c t o r e s b á s i c o s .
1 . - S e l e c c i ó n d e l a m p e r a j e .
2 - L o n g i t u d d e a r c o
3 . - A n g u l o d e l e l e c t r o d o .
4 - V e l o c i d a d d e a v a n c e .
L a s e l e c c i ó n a d e c u a d a d e l a m p e r a j e d a e l c a l o r a p r o p i a d o
p » r s l a s o l d a d u r a . U n b u e n c o r d ó n d e b e e s t a r l i m p i o ,
l i g p r a i r . e n t e a b u l t a d o e n e l c e n t r o y d i s m i n u i d o g r a d u a l m e n t e
e n l o s b o r d e s . B a j o s a m p e r a j e s p r o d u c e n u n a r c o d é b i l ,
d i f í c i l d e e s t a b l e c e r y m a n t e n e r , e l c o r d ó n t e n d e r á a
' h i n c h a r s e ' p a r e c i d o a u n b o l l o d e p a n f e r m e n t a d o c o m o
c o n s e c u e n c i a d e u n a i n s u f i c i e n c i a d e c a l o r p a r a f u s i o n a r l o s
b o r d e s c o n e l m e t a l b a s e
U n a m p e r a j e a l t o p r o d u c e u n c r á t e r m u y a n c h o , u n c o r d ó n
p l a n o c o n e x c e s i v o c h i s p o r r o t e o y e l c o r d ó n e s t a r á s o c a v a d o
e n l o s b o r d e s
L a l o n g i t u d c o n s t a n t e y c o r r e c t a d e l a r c o m a n t i e n e e l
c a l o r r e q u e r i d o p a r a s o l d a r S i e l a r c o e s d e m a s i a d o c o r t o ,
e l e l e c t r o d o s e p e g a r á . S i e s d e m a s i a d o l a r g o , s a l t a r á n
g r a n d e s g o t a s c r e á n d o s e l o s f e n ó m e n o s c o n o c i d o s c o m o
c h i s p o r r o t e o y ' s o p l o ' d e l a r c o U n a r c o c o n l o n g i t u d g r a n d e
p r o d u c e u n c o r d ó n n o u n i f o r m e c o n p o b r e p e n e t r a c i ó n , e s c o r i a
y p i c a d u r a s a d e m á s d e l c h i s p o r r o t e o .
E l á n g u l o d e l e l e c t r o d o a f e c t a d i r e c t a m e n t e l a f o r m a d e l
c o r d ó n y l a p e n e t r a c i ó n M a n t e n i e n d o e l e l e c t r o d o l o m á s
p e r p e n d i c u l a r q u e s e a p o s i b l e , s e i n c r e m e n t a l a p e n e t r a c i ó n ,
p e r o p u e d e c a u s a r a t r a p a m i e n t o d e e s c o r i a e n l a s o l d a d u r a
B a j a n d o d e m a s i a d o e l e l e c t r o d o a l a p o s i c i ó n p l a n a s e t i e n e
m e n o s p e n e t r a c i ó n y p r o d u c e r i z o s e l o n g a d o s .
L a v e l o c i d a d d e a v a n c e a f e c t a l a c a n t i d a d d e m e t a l
d e p o s i t a d o y l a u n i f o r m i d a d d e l c o r d ó n U n a v e l o c i d a d
c o r r e c t a p r o d u c e d e 1 9 mm ( 3 / 4 ) a 2 5 ( 1 ) mm d e c o r d ó n p o r
c a d a 2 5 mm ( 1 ‘ ) d e e l e c t r o d o q u e m a d o A l t a s v e l o c i d a d e s d e
• i v a n e e p r o d u c e n u n c o r d ó n d e l g a d o c o n b a j a r e s i s t e n c i a o
p e n e t i a ' 1 ‘ ' n C o n b a j a s v e l o c i d a d e s d e a v a n c e e l c o r d e n t i e n d e
33
a c r e c e r e x c e s i v a m e n t e a d e m á s d e q u e . s i e l m e t a l s s o l d a r e s
d e l g a d o , l o p u e d e p e r f o r a r
L a f i g u r a 1 5 m u e s t r a a l g u n o s e j e m p l o s d e d e f e c t o s e n
c o r d o n e s d e s o l d a d u r a .
34
RIZO GRUESOS
C R A TtftM íi£ G U L AR \C 0 R R /EH T E MUY B A j i
RIZOS GRUESOS / ^ V \
F i g u r a 1 5 . - E j e m p l o s d e d e f e c t o s e n c o r d o n e s d e s o l d a d u r a
35
L a p o s i c i ó n p a r a s o l d a r d e p e n d e b á s i c a m e n t e d e l a
p o s i c i ó n y g e o m e t r í a d e l a p i e z a a s o l d a r L a s j u n t a s d e
b i s e l y d e f i l e t e , l a s c u a l e s s e v e r á n e n e l t e m a I V , s o n l a s
m á s u s a d a s e n l a c o n s t r u c c i ó n y r e p a r a c i ó n d e e q u i p o s , y
p u e d e n s e r e c h a s e n c u a l q u i e r p o s i c i ó n . L a 3 p o s i c i o n e s d e
s o l d a d u r a m á s c o m u n e s s e i l u s t r a n e n l a f i g u r a 1 6 y s e
d e s c r i b e n a c o n t i n u a c i ó n .
i - P l a n a , n - H o r i z o n t a l , i i i . - V e r t i c a l , y , i v - S o b r e -
c a b e z a
3 6 - P o s ic io n e s de s o ld a d u ra .
/• PLANA
it-HO RIZO TAL
¡¡¡-VERTICAL
1
h -SO B R E C A B E ZA y
F i g u r a 1 6 - P o s i c i o n e s d e s o l d a d u r a
3 b 1 - S o ld a d u ra s p la n a s
L a f o r m a i d e a l p a r a h a c e r u n a s o l d a d u r a e s t e n e r e l
m e t a l b a s e e n p o s i c i ó n p l a n a l l a m á n d o s e l e s o l d a d u r a p l a n a
( f i g u r a 1 7 ) S i e m p r e q u e s e a p o s i b l e , l a s s o l d a d u r a s d e b e r á n
s e r h e c h a s e n p o s i c i ó n p l a n a p o r q u e e s m á s r á p i d o , m á s f á c i l
y r e q u i e r e m e n o s s o l d a d u r a A u n q u e e s m u y f r e c u e n t e s o l d a r
e n o t i d s . p o s i c i o n e s , e s m e j o r s o l d a r p r i m e r o e n p o s i c i ó n
p l a n a p a r a p r o f u n d i z a r e n e l a p r e n d i z a j e
'i 6 2 S o l d a d u r a s h o r i z o n t a l e s
t a r a r e a l i z a r s o l d a d u r a s e n e s t a p o s i c i ó n p r i m e r a m e n t e s e
d e b e r á c o l o c a r u n a p i e z a e n p o s i c i ó n v e r t i c a l , p u n t e a r l a s i
e s n e c e s a r i o p a r a q u e q u e d e f i j a E s n e c e s a r i o i n c l i n a r e l
u n ' " l : . ° ' A i ' 1 e n l a d i r e c c i ó n h o r i z o n t a l y a p u n t a r
h a - i a a r r i b a c e i c u d e 5 ° ( F i g u r a 1 8 ) . E l a r c o s e f o r m a r á e n
l a p j s i c i ^ n p l a n a y s ~ l l e v a r á e l c o r d ó n h a c i a a d e l a n t e c o n
u n m o v i . m i e n t o r e c t o L a l o n g i t u d d e l a r c o d e b e r á m a n t e n e r s e
c o r t - i ( c e r c a d e ? m m ) S i l a f u e r z a d e l a r c o t i e n d e a s o c a v a r
l a p l a c a a l f i n a l d e l c o r d ó n ( f i g u r a 1 9 - a ) , e s n e c e s a r i o
l e v a n t a r a n p o c o e l e l e c t r o d o p a r a i n c r e m e n t a r e l á n g u l c h a c i a
i i r i b a h a s t a q u e p u e d a f o r m a r e l c o r d ó n ( f i g u r a ly-b) P a r a
c o n t r o l a r l a c a m a d e s o l d a d u r a p u e d e u s a r m e n o s a m p e r a j e
U s a n d o e l m o v i m i e n t o d e r e l l e n o c o m o s e i n d i c a e n l a
t ' t f i r a ¿ U , e l c o r d ó n s e r á p l a n o y l i s ) E n e s t e m o v i m i e n t o
■ u. í i e l n i i t t j y h a c i a a t l a s , e l e l e c t i o d o d e b e s e r m o v i d o
h a c i a a d e n t r o y h a c i a f u e r a d e l c r á t e r a c a d a
u n a p e q u e ñ a p a u s a c a d a v e z q u e r e g r e s e . E s t o
c r á t e r p e q u e R o y e l c o r d ó n t i e n e m e n o s t e n d e n c i a
F i g u r a 1 7 - S o l d a d u r a p l a n a
1 5 o - 2 0°
s e g u n d o c o n
m a n t i e n e e l
a c o l g a r s e .
F ig u ra 18 - Forma de in i c ¿ ^ r una s o ld a d u ra h o r iz o n ta l
36
F i g u r a 1 9 - F o r m a d e e v i t a r s o c a v a d o s .
F ig u ra 2 0 . - M o v im ie n to de r e l le n o en s o ld a d u ra s h o r iz o n ta le s
3 6 'i - S o l d a d u r a s v e r t i c a l e s
K s t a s p u c i d e n s e r h e c h a s h a c i a a r r i b a y h a c i a a h a j o L o s
t é r m i n o s a p l i c a d o s a e s t a s s o l d a d u r a s s o n . v e r t i c a l
a s c e n d e n t e y v e r t i c a l d e s c e n d e n t e . L a s s o l d a d u r a s h a c i a a b a j o
s o n m á s f á c i l e s d e h a c e r y s o n m á s a d e c u a d a s e n m a t e r i a l e s d e
4 8 ( 3 / 1 6 ' ) mm d e e s p e s o r o m e n o s A d e m á s , h a y m e n o r
p r o b a b i l i d a d d e p e r f o r a r l a p l a c a P o r o t r o i a d o , l a p o s i c i ó n
a s c e n d e n t e d a m a y o r p e n e t r a c i ó n y a q u e l a l o n g i t u d d e l a r c o
e s m á s c o r t a
P a r a e f e c t o d e p r á c t i c a , s e d e b e r á c o l o c a r u n a p l a c a e n
p o s i c i ó n v e r t i c a l y c o r r e r c o r d o n e s e n a m b a s d i r e c c i o n e s . E s
p r e f e r i b l e e m p e z a r c o n c o r d o n e s v e r t i c a l e s d e s c e n d e n t e s .
E s t o s e f a c i l i t a s i g u i e n d o l a t é c n i c a s i g u i e n t e .
C o l o c a r e l e l e c t r o d o h a c i a a r r i b a f o r m a n d o u n á n g u l o d e 6 0 °
c o n l a v e r t i c a l d e l a p l a c a ( f i g u r a 2 1 ) ; i n i c i a r e l a r c o ,
c o r r e r <*1 e l e c t r o d o h a c i a a b a j o p a r a f o r m a r e l c o r d ó n
M a n t e n e r l a l o n g i t u d d e l a r c o e n t r e c o r t a y m e d i a . A v a n z a r
l e n t a , p e r o l o s u f i c i e n t e m e n t e r á p i d o p a r a m a n t e n e r e l m e t a l
f u n d i d o y l a e s c o r i a a u n l a d o d e l c r á t e r
E n l a p r á c t i c a d e c o r d o n e s v e r t i c a l e s a s c e n d e n t e s , e l
e l e c t r o d o d e b e r á e s t a r p e r p e n d i c u l a r a l a p l a c a y a l a s c e n d e r
d e b e f o r m a r u n á n g u l o d e 5 o . F o r m a r e l a r c o y m o v e r l o h a c i a
a r r i b a c o n u n m o v i m i e n t o d e t e j i d o o c o n u n m o v i m i e n t o d e
b a l a n c e o d e l a m u ñ e c a . E l m o v i m i e n t o d e t e j i d o m u e v e l a p u n t a
d e l e l e c t r o d o h a c i a a d e n t r o y h a c i a a f u e r a d e l c r á t e r ,
p e r m i t i e n d o q u e e l m e t a l d e p o s i t a d o s e s o l i d i f i q u e a l r e d e d o r
d e l b o r d e ( f i g u r a 2 2 ) L a l o n g i t u d d e l a r c o e s m a n t e n i d a
c o r t a e n l a c a m a ' y a l a r g a d a c u a n d o é s t e s e m u e v e f u e r a d e
l a c a m a ’ . L a v e l o c i d a d d e e s t e m o v i m i e n t o d e p e n d e d e l
a m p e r a j e s e l e c c i o n a d o y d e l a t é c n i c a i n d i v i d u a l . S i s e u s a
u n c o r d ó n e n f o r m a d e U ' , s e t e n d r á u n m e j o r c o n t r o l d e l a
" c a m a "
3 6 4 - S o l d a d u r a s o b r e c a b e z a
S i y a s e t i e n e l a h a b i l i d a d p a r a c o r r e r c o r d o n e s e n o t r a s
p o s i c i o n e s , l a s o l d a d u r a s o b r e c a b e z a s e r á m e n o s d i f í c i l . S e
d e b e r á c o l o c a r u n a p l a c a e n u n a p a r t e s u p e r i o r , p u n t e a r l a s i
e s n e c e s a r i o . E n e 3 t a p o s i c i ó n e s p o s i b l e q u e c a i g a m e t a l
f u n d i d o c u a n d o s e s u e l d a , p o r l o q u e e s n e c e s a r i o v e r i f i c a r e l
u n i f o r m e y e l e q u i p o d e p r o t e c c i ó n .
M a n t e n e r e l e l e c t r o d o p e r p e n d i c u l a r a l a p l a c a e n u n
p l a n o i n c l i n a d o c e r c a d e 5 o e n l a d i r e c c i ó n d e a v a n c e
( f i g u r a 2 3 ) S o s t e n e r e l p o r t a e l e c t r o d o c o n a m b a s m a n o s y t r a t a r d e f i j a r u n c o d o c o n t r a a l g ú n s o p o r t e s ó l i d o . F o r m a r
e l a r c o y e s t a b l e c e r l a ' c a m a ' c o m o e n l a p o s i c i ó n p l a n a .
M o v e r e l e l e c t r o d o h a c i a a d e l a n t e y f o r m a r e l c o r d ó n u s a n d o
u n a l o n g i t u d d e a r c o m u y c o r t a . L a m a y o r í a d e l o s s o l d a d o r e s
u s a n u n m o v i m i e n t o d e t e j i d o s i m i l a r , p e r o m á s r á p i d o , a l
u s a d o e n s o l d a d u r a v e r t i c a l a s c e n d e n t e S i e l m e t a l f u n d i d o
t i e n d e a g o t e a r s e d e b e t r a t a r d e r e d u c i r e l a m p e r a j e p o c o a
p o c o p a r a q u e s e m a n t e n g a f i j a l a ' c a m a " f u n d i d a .
F ig u ra 2 1 . -Form a de i n i c i a r una s o ld a d u ra v e r t i c a l
F i g u r a 2 2 . - M o v i m i e n t o d e t e j i d o e n v e r t i c a l a s c e n d e n t e
F ig u ra 23 - Forma de i n i c i a r una s o ld a d u ra so b re cabeza
42
3 7 . - S e g u n d a d d u r a n t e e l p r o c e s o d e s o l d a d u r a e l é c t r i c a d e
a r c o c o n e l e c t r o d o r e v e s t i d o
D e b i d o a l r i e s g o i m p l í c i t o p o r l o s p r o c e s o s q u e i n v o l u c r a n
a l t a s t e m p e r a t u r a s , e s r e c o m e n d a b l e q u e a n t e s d e p r o c e d e r a
s o l d a r , s e t o m e n e n c o n s i d e r a c i ó n a l g u n a s m e d i d a s p a r a h a c e r
e s t e t r a b a j o f á c i l , p r o p i o y s e g u r o . E n t r e o t r a s p r e c a u c i o n e s
s e d e b e r á d e .
1 . - U s a r u n a c a r e t a d e p r o t e c c i ó n c o n v i d r i o f i l t r o p a r a
o b s e r v a r l a s o l d a d u r a
2 . - U t i l i z a r b i o m b o s p r o t e c t o r e s p a r a p r o t e g e r l a v i s t a d e
p e r s o n a s d e n t r o d e l á r e a d e t r a b a j o .
3 - A l u t i l i z a r e s m e r i l e s c a r d a s , m a r t i l l o s n e u m á t i c o s , e t c . ,
u s a r l e n t e s d e p r o t e c c i ó n y g u a n t e s d e p r o t e c c i ó n .
4 . - E n c e n d e r l o s s o p l e t e s ú n i c a m e n t e c o n ' c a z u e l a s ' . N o
a p l i c a r a c e i t e o g r a s a a l o s m i s m o s , p u e s s e c o r r e e l
r i e s g o d e e x p l o s i ó n .
5 . - U s a r z a p a t o s d e s e g u r i d a d , g u a n t e s y r o p a a d e c u a d a d e
t r a b a j o p a r a p r o t e g e r l a p i e l c o n t r a e l c a l o r ,
c h i s p o r r o t e o y l o s r a y o s d e l a r c o
6 . - R e m o v e r l o s m a t e r i a l e s f l a m a b l e s t a l e s c o m o g a s o l i n a ,
g r a s a y t r a p o s c o n a c e i t e , d e l á r e a d e s o l d a d u r a .
43
A u n q u e d í a c o n d í a a p a r e c e n n u e v o s t é r m i n o s d e n t r o d e l a
i n d u s t r i a d e l a s o l d a d u r a , d e b i d o a l a v a n c e t e c n o l ó g i c o d e
l a m i s m a , i o s a q u í u t i l i z a d o s s o n l o s d e u s o c o t i d i a n o
y c o n l o s c u a l e s s e e n c u e n t r a n f a m i l i a r i z a d o s l a m a y o r í a d e
l o s s o l d a d o r e s A s i m p l e v i s t a , a l g u n o s t é r m i n o s p u d i e r a n
p a r e c e r o b s o l e t o s y f u e r a d e l u g a r , p e r o e s n e c e s a r i o
r e c o r d a r q u e e s t e t r a b a j o e s t á d i r i g i d o a p e r s o n a s q u e
c a r e c e n d e u n a l t o n i v e l t é c n i c o y q u e d e s e a n c o n o c e r e l
a s p e c t o t e ó r i c o - p r á c t i c o d e l a s o l d a d u r a e n s u f o r m a m á s
s i m p l e
4 1 - T e r m i n o l o g í a
A n g u l o d e l b i s e l
E s e l á n g u l o a l c u a l u n b o r d e o u n e x t r e m o e s c o r t a d o .
( F i g u r a 2 4 )
IV - PREPARACION DE MATERIALES Y SIMBOLOÜIA
y
P i p a r a ¿ 4 - A n g u l o d e l b i s e l
E s e l o r d e n y l a d i r e c c i ó n e n e l c u a l l o s c o r d o n e s d e
s o l d a d u r a s o n d e p o s i t a d o s . ( F i g u r a 2 5 )
44S ecuenc ia de s o ld a d u ra .
F i g u r a 2 5 . -
B a r r a d s r e s p a l d a
E s u n a p i e z a d e m e t a l c o l o c a d a j u n t o
d e e s q u i n a p a r a a y u d a r a l a o p e r a c i ó n d e
p a r t e d e l a m i s m a . ( F i g u r a 2 6 )
d e t o p e o
s i n f o r m a r
F ig u ra 26 - B a rra de re s p a ld o .
45C a r a d s f u s i ó n ( c a r a ¿ s i b i s e l )
E s l a p o r c i ó n d e l a s u p e r f i c i e d e l b i s e l q u e s e f u s i o n a a l
e f e c t u a r l a s o l d a d u r a . ( F i g u r a 2 7 )
Z o n a d e f u s i ó n
E s l a p r o f u n d i d a d a l a c u a l e l m e t a l b a s e h a s i d o
f u s i o n a d o ( F i g u r a 27)
F i g u r a 2 7 - C a r a d e f u s i ó n y Z o n a d e f u s i ó n
A n g u l o i n c l u i d o
E s e l á n g u l o e n t r < - l a s c a r a s d e l b i s e l q u e s e f o r m a c u a n d o
s e c o l o c a n l a s p i e z a s e n p o s i c i ó n d e s o l d a r . ( F i g u r a 2 8 )
ZONA FUSIO N
CARA FUSION
ZONA F U S IO N ZONA FU SIO Nv_
r
v
F i g u r a 2 8 - A n g u l o i n c l u i d o
p o r x a l o n g i t u d d e p i e r n a , y e s i a d i s t a n c i a q u e a b a r c a i a
s o l d a d u r a e n l a t d o s c a r a s u n i d a s ( F i g u r a ¿ y )
E s p e s o r d e g a r g a n t a
E s l a m á s p e q u e ñ a d i s t a n c i a , d e s d e l a r a í z d e l a s o l d a d u r a
a l a c a r a s o l d a d a , e n u n a s o l d a d u r a d e f i l e t e ( F i g u r a 2 9 )
46
L o n a it ud de c ie rn aE i de ar.a s o ld a d u ra de f i l e t e puea«- s ^ r d e te rm in a do
F i g u r a 2 9 - L o n g i t u d d e p i e r n a y E s p e s o r d e g a r g a n t a
M e t a l b a s e
E s e l m e t a l a s e r s o l d a d o ( F i g u r a 3 0 )
M e t a l d e s o l d a d u r a
E s e l m e t a l q u e s e a l c a n z a a f u n d i r j u n t o c o n e l d e a p o r t e
d u r a n t e l a s o l d a d u r a ( F i g u r a 3 0 )
M e t a ] d e a p o r t e
E s e l m e t a l q u e s e a g r e g a d u r a n t e l a s o l d a d u r a .
1 F i g u r a 3 0 )
Z o n a a f e c t a d a p o r e l c a l o r
E s l a p a r t e d e l m e t a l b a s e a d y a c e n t e a l a s o l d a d u r a d o n d e
l a s p r o p i e d a d e s m e t a l ú r g i c a s h a n s i d o c a m b i a d a s p o r e l c a l o r
d e l a s o l d a d u r a ( F i g u r a 3 0 )
Z o n a d e s o l d a d u r a
E s e l á r e a q u e i n c l u y e e l m e t a l b a s e , e l m e t a l d e
s o l d a d u r a y l a z o n a a f e c t a d a p o r e l c a l o r ( F i g u r a 3 0 )
P e n e t r a c i ó n
E s l a p r o f u n d i d a d d e f u s i ó n q u e s e a l c a n z a e n e l m e t a l
b a s e ( F i g u r a 3 0 )
R e f u e r z o ( c o r o n a ) .
E s e l m e t a l q u e e x c e d e e l m e t a l b a s e o q u e s e d e p o s i t a a l
f i n a l d e l a s o l d a d u r a ( F i g u r a 3 0 )
47
F ig u ra 30 - S o ld a d u ra con b is e l en V
R a í z
E c i a p a r t e d o n d e l a s j u n t a s e s t á n m á s c e r i a n a s <»n u n a
u n i ó n e n V , o e n u n a j u n t a a t o p e s o n i o s b o r a e s d e l a
c a r a d e u r . i ó n , o e n u n a s o l d a d u r a d e t i l e t e e l á n g u l o
f o r m a d o p o r l a u n i ó n d e l a s d o s p l a c a s . ( F i g u r a 3 1 )
48
F i g u r a 3 1 - R a í z
E s e l m e t a l d e p o s i t a d o d u r a n t e u n a p a s a d a d e l e l e c t r o d o .
( F i g u r a 3 ¿ >
C o r d ó n d e r a i z
E s e l p r i m e r c o r d ó n d e p o s i t a d o e n l a r a l z d e u n a j u n t a
( F i g u r a 3 2 )
F ig u ra 32 - Cordón de r a íz
49
E s u n a s o l d a d u r a d e p o s i t a d a c o n e l f i n d e h a c e r m á s f u e r t e
o m á s r e s i s t e n t e , a i a s o l d a d u r a p r i n c i p a l . ( F i g u r a 3 3 )
\
S o ld a d u ra de s e l lo
V______________________/F i g u r a 3 3 - S o l d a d u r a d e s e l l o .
P i e d e s o l d a d u r a
E s l a l i n e a d o n d e l a s o l d a d u r a s e u n e a l m e t a l b a s e .
( F i g u r a 3 4 )
C a r a d e s o l d a d u r a
E s l a s u p e r f i c i e d e u n a s o l d a d u r a v i s t a d e s d e e l l a d o e n
q u e f u é d e p o s i t a d a . ( F i g u r a 3 4 )
f i s u r a 34 - P ie de so ld a d u ra y Cara de s o ld a d u ra
5 0
S e d a e l n o m b r e d e j u n t a o u n i ó n a l a f o r m a e n q u e l a s
p i e z a s a s o l d a r s e u n e n . L a f i g u r a 3 5 i l u s t r a e l t i p o d e
u n i o n e s u t i l i z a d a s m á s c o m ú n m e n t e
4 2 - T ip o s de ju n ta s o u n io n e s
F i g u r a 3 5 - T i p o d e u n i o n e s
L a d e s c r i p c i ó n g e n e r a l d e l a g e o m e t r í a d e i a j u n t a n o
d e f i n e s u c o n f i g u r a c i ó n , m i s m a q u e p u e d e h a c e r s e d e
d i f e r e n t e s m a n e r a s y q u e p u e d e n s o l d a r s e c o n p r e v i a
p r e p a r a c i ó n y s i n p r e p a r a c i ó n
5 1
4 ? 1 Juntas con preparación
Con ei fin de r e a l i z a r u n a s o l d a d u r a c o n a lto gr a d o de
ca l i d a d y >=conoir.la, es n e c e s a r i o b i s e l a r loa bor d e s de las
pi e z a s a n t e s de u n i r l a s E s t o s b i s e l e s d e b e r á n t e n e r urna
ab e r t u r a tal, e n la p a r t e superior, que p e r m i t a el libre
m o v i m i e n t o y limpiar el c o r d ó n La fi g u r a 36 m u e s t r a las
pa r t e s de que c o n s t a un a junta con prep aración.
I . - R A I Z
Z- ALTURA D E R A IZ
3 , ¿¡r ABERTURA
4 , CARA B IS E L
5, E S P E S O R P LA CA
6 - B IS E L
F i g u r a 36 - N o m e n c l a t u r a de u n a j u n t a c o n bisel
Los p r i n c i p a l e s f a c t o r e s de s e l e c c i ó n de una p r e p a r a c i ó n
de s o l d a d u r a son. f a c i l i d a d de trabajo, f l u j o de calor,
distorsión, penetración, r e s i s t e n c i a y v o l u m e n de soldadura.
A d e m á s de la s o l d a d u r a en V , ex i s t e n s o l d a d u r a s con
p r e p a r a c i ó n de doble bisel, de f i l e t e y en U". F i g u r a s 37,
J Ó , 39
52
F i g u r a 37.- J u n t a t i p o U '
F i g u r a 38 - J u n t a de d o b l e bisel
Fagura 39 - Junta de filete
53
Son a q u e l l a s que se unen a t o p e sin n e c e s i d a d de b i s e l a r
la unión, p u é s la s o l d a d u r a d e e l l a s lo permite.
4.2 2 - Juntas sin preparación.
F i g u r a 4 0 . - J u n t a p l a n a s i n p r e p a r a c i ó n .
/ ' A
v ___________________________________________________________________________— — y
Figura 41.- Junta de filete sin preparación a tope.
54
b á s i c o s que p u e d e n ser us a d o s en v a n a s c o m b i n a c i o n e s p ara
m o s t r a r c u a l q u i e r t ipo de s o l d a d u r a requerida.
Los s í m b o l o s de s o l d a d u r a han s ido e s t a n d a r i z a d o s por la
S o c i e d a d A m e r i c a n a de S o l d a d u r a con el o b j e t o de d e s c r i b i r
en f o r m a r á p i d a al i n g e n i e r o de proyectos, al dibu jante, a]
s u p e r v i s o r de p r o d u c c i ó n o al soldador, el t i p o de solda d u r a
a p l i c a b l e en c a d a c aso pa rticular , e v i t a n d o m a l -
i n t e r p r e t a c i o n e s en el t a l l e r que p o d r i a n i n f l u i r en los
co s t o s de fa br icación.
El s í m b o l o de s o l d a d u r a b á s i c o c o n s i s t e de u n a línea
hori z o n t a l , con una fl e c h a a p u n t a n d o a la ju n t a y un a cola en
el e x t r e m o o p u e s t o La c o n f i g u r a c i ó n de la jun t a se di b u j a
abajo, ai riba o en a m b o s lados de la lín e a h o r i zonta l. Cu a n d o
el s í m b o l o de la c o n f i g u r a c i ó n e sta c o l o c a d o ab a j o de la
línea, s i g n i f i c a q u e la s o l d a d u r a se tie n e que hac e r en el
lado i n d i c a d o p o r la f l e c h a Si el s í m b o l o d e la
c o n f i g u r a c i ó n se e n c u e n t r a a r r i b a ,de la l í n e a s i g n i f i c a que
la s o l d a d u r a i n d i c a d a 3 e hará e n el lado o p u e s t o a la flecha.
Si el s í m b o l o de la c o n f i g u r a c i ó n se e n c u e n t r a a r r i b a y abajo
de la línea, s i g n i f i c a que la s o l d a d u r a se realizará, e n am bos
la dos de la junta Si se d e s e a s o l d a r u n a p i e z a d e p o s i t a n d o
c o r d o n e s i n t e rmitente s, se c o l o c a n tres n ü m e r o s abajo de la
fl e c h a en el s i g u i e n t e o r d e n ¿5 í37) 25, lo cual s i g n i f i c a
h a c e r un p r i m e r co r d ó n de 25 cm. dej a r un e s p a c i o de 37 cm,
4 3 - Simbologia
Un sí mbolo de soldadura esta formado por elementos
y c o n t i n u a r asi s u c e s i v a m e n t e h a s t a terminar. En ei cas o de
qu e no se i n d i q u e n i n g ú n número, la s o l d a d u r a se reali z a r á
c o n t i n u a
Las f i g u r a s 42 y 43 m u e s t r a n los s i m b o l o s m á s u s a d o s en
soldadura, b á s i c o s (figura 42) y s u p l e m e n t a r i o s 'figura 43).
Asi mismo, la f i g u r a 44 m u e s t r a un e j e m p l o de la u t i l i z a c i ó n
de est o s símbolos.
LOCAL! -
Z ACIONF IL ETE A TOPE “v" " J "
C O N
RESPALDO
LADO
FLECHA V < V r (
O T R O
L A D OM L < > A
AMBOS
LADOS M K / * <
S IN REFEREN
C IA A LADO
LOCAL I -
ZACION
SUPERF1 —
CIAL
TAPONPUNTO
t(PROYECCION
COSTURAPESTAÑA
CA N TOEN
ESQUINA
LADO
FLECHA^1U\ / r T T < N gK S U * v <
OTRO
LADO > *\\ I L ^
AMBOS
LADOS
S IN REFEREN
CIA A LADO
Figura 42 - Símbolos Bá3lco3 de soldadura.
5 7
SO LD A RTODO
ALREDEDOR
SOLDARE N
CAURO
SOLDADURA A SER R A DIOGRAFIADA
CONTORNO
CONVEXO CO N CA V A RAS
F * 'W
/ \ \
F i g u r a 43 - S í m b o l o s s u p l e m e n t a r i o s de s o l d a d u r a
Figura 44 - Ejemplo de uso de símbolos de soldadura
53
La l i m p i e z a en los m a t e r i a l e s a soldar es ana o p e r a c i ó n
q u e r e p e r c u t e en g ran m e d i d a sobre la c a l i d a d de la s o l d adura
Si el m a t e r i a l a s o l d a r t i e n e g r a s a y no es r e t i r a d a
c o m p l e t a m e n t e , se t e n d r á n p r o b l e m a s de poro sidad, en c a s o de
que e x i s t a n ó x i d o s en el material, se t e n d r i a n p r o b l e m a s de
e s c o r i a a t r a p a d a
Si se c u i d a n las s i g u i e n t e s i n d i c a c i o n e s se e v i t a n muc h o s
p r o b l e m a s de s o l d a d u r a que t i e n e n su o r i g e n en la f a l t a de
l i m p i e z a
- Es p r e c i s o re t i r a r t o d o el aceite, gra s a y sa les p r e s e n t e s
en la s u p e r f i c i e de los m a t e r i a l e s por m e d i o de s o l v e n t e s
a d e c u a d o s ( u s u a l m e n t e t e t r a c l o r u r o s ) .
- C u a n d o la c o n c e n t r a c i ó n de ó x i d o es muy fuerte, 3e pu e d e
r e m o v e r p o r med i o de h e r r a m i e n t a s de im p a c t o Si la
c o n c e n t r a c i ó n es l i g e r a se q u i t a r á con c e p i l l o de a l a m b r e
- T o d a s las r e b a b a s y restos de p i n t u r a s se d e b e n q u i t a r c o n
ca r d a s y m u e l a s a b r a s i v a s
- La s s a l p i c a d u r a s de s o l d a d u r a y f u n d e n t e en e l e m e n t o s
tales com o cabe zales, domo, secci o n e s de tubo, ductos,
e t c . , d e b e n r e t i r a r s e con c i n c e l e s n e u m á t i c o s y/o c e p i l l o de
a l a m b r e .
- Los c e p i l l o s de a l a m b r e que p r e v i a m e n t e fu e r o n u s a d o s en
ace r o s al c a r b o n o y ac e r o s de b a j a a l e a c i ó n no d e b e n u s a r s e
en a c e r o s i n o x i d a b l e s o en m a t e r i a l e s de inconel, t i t a n i o o
vanadio, ya que 3S c o n t a m i n a r á n est o s últimos.
4 4.- Limpieza
V - METALURGIA ELLMENTAl, DLL PkOCEbO DE SOLDADURA
D u r a n t e el p r o c e s o de soldadura, la c o n f i g u r a c i ó n o r i g i n a l
de los á t o m o s <“s a l t e r a d a d e n t r o de la zona a f e c t a d a p o r el
c a l o r y la zona de s o l d a d u r a Los cambios observados, o c u r r e n
d u r a n t e el c a l ^ n tamient <>, fusión, s o l i d i f i c a c i ó n y
e n f r i a m i e n t o de la pie z a y la uni ó n lograda. De b i d o a q u e el
a c o m o d o de % & á t o m o s a f e c t a la d u c t i l i d a d y la d u r e z a del
metal, el c o n o c i m i e n t o de com o se l l e v a n a cab o es tos
cambios, es de g r a n i m p o r t a n c i a para c o m p r e n d e r los
d i f e r e n t e s p r o b l e m a s que se p r e s e n t a n d u r a n t e y d e s p u é s de
“olddi
& 1.- E s t r u c t u r a y m i ^ r o e s t r u c t u r a .
A m e d i d a que ex h o m b r e h a a d q u i r i d o h e r r a m i e n t a s para
v i s u a l i z a r las p a r t í c u l a s más pequeñas, el e s t u d i o s o b r e la
m a t e r i a se ha v u e l t o m á s m t r í n s i c o . Asi, por ejemplo, el
m i c r o s’op i u revela la e x i s t e n c i a de fases i n d i v i d u a l e s (una
p a r t e d«*l met a l con c a r a c t e r í s t i c a s distintas), el d i f r a c t ó -
m e t r o de ray os X d e t e r m i n a la e x i s t e n c i a y el a r r e g l o d e los
á t o m o s , m i e n t r a s que la c á m a r a de niebla, r a s t r e a la t r a y e c
t o r i a de p a r t í c u l a s s u b á t o m i c a s
Par a mu c h o s c o n c e p t o s met a l ú r g i c o s , la p a r t í c u l a f u n d a m e n
tal de los m e t a l e s es el á t o m o [6] Los á t o m o s que f o r m a n los
r e t a l e s est á n en e q u i l i b r i o v i b r a n d o y o s c i l a n d o a l r e d e d o r de
una posici£r. fija b a j o f u e r z a s de a t r a c c i ó n y r e p u l s i ó n que
e j e r c e n unos c o n r e s p e c t o a otros. C o m o r e s u l t a d o de esto,
los áto&os q u e d a n d i s p u e s t o s en una c o n f i g u r a c i ó n g e o m é t r i c a
regular. Las d i s p o s i c i o n e s a t ó m i c a s a d o p t a d a s por los me t a l e s
se conocen como e s t r u c t u r a cris t a l i n a . La f i g u r a 45, m u e s t r a
los tipos de e s t r u c t u r a s cristalinas má3 c o m ú n m e n t e
observadas en los metales. Estas son c o n o c i d a s como: c u b i c a
Figura 45.- E s t r u c t u r a s c r i s t a l i n a s c o m u n e s en I03 m e t a l e s
En el proceso de soldadura, el m o v i m i e n t o v i b r a t o r i o y
oscilatorio de los á t o m o s c r e c e c u a n d o la t e m p e r a t u r a au m e n t a
provocando, en a l g u n o s casos, t r a n s f o r m a c i o n e s y c a m b i o s
estructurales en u n a f o r m a ta l q u e ll ega a r o m p e r s e el
e q u i l i b r i o entre e l l o s y e v e n t u a l m e n t e el m a t e r i a l se tunde
E j e m p l o de estos f e n ó m e n o s es ei c a s o dei h i e r r o purc. el
c ua l a baja t e m p e r a t u r a p r e s e n t a una e s t r u c t u r a c u b i c a
c e n t r a d a en el c u e r p o y, c a l e n t á n d o l o a altas tem p e r a t u r a s ,
c a m b i a pr i m e r o a c u b i c a c e n t r a d a e n las car a s (entre 911°C y
13y2°C) para p o s t e r i o r m e n t e c a m b i a r n u e v a m e n t e a c u b i c a
c e n t r a d a en el c u e r p o (entre 1392°C y 1535°C) a n t e s de
f u n d i r s e Los m a t e r i a l e s no f e r r o s o s t a m b i é n s i g u e n est a s
e s t r u c t u r a s al s o l i d i f i c a r y c omo e j e m p l o se t i e n e el c a s o
del cobre, oro y p l a t a que son m a t e r i a l e s d ú c t i l e s c o n
e s t r u c t u r a cu b i c a c e n t r a d a en las caras; m i e n t r a s q u e el
cromo, t u n g s t e n o y m a n g a n e s o son m a t e r i a l e s d u r o s c o n
e s t r u c t u r a c u b i c a c e n t r a d a en el cuerpo.
Una vez que el m a t e r i a l ha sido soldado, é s t e e m p i e z a a
s o l i d i f i c a r s e con una d i s p o s i c i ó n e s p e c i f i c a d e sus
c o m p o n e n t e s o c o n s t i t u y e n t e s . El tipo, la forma, el tamaño,
la d i s t r i b u c i ó n y la c a n t i d a d de los c o n s t i t u y e n t e s , d e t e r m i
n a r á n las p r o p i e d a d e s f i n a l e s de la, unión.
La c o n f i g u r a c i ó n m i c r o e s t r u c t u r a l inicial de la s o l d a d u r a
es i n f l u e n c i a d a p o r el m e t a l b a s e ^ e n el e s t a d o sólido. S i n
embargo, las d i f e r e n t e s c o n d i c i o n e s de c a l e n t a m i e n t o y
e n f r i a m i e n t o del m e t a l de aporte, o r i g i n a n un c a m b i o
m i c r o e s t r u c t u r a l en la zona a f e c t a d a t é r m i c a m e n t e y e n la
z ona de la sold adura. E s t o s c a m b i o s m i c r o e s t r u c t u r a l e s p u e d e n
d a r or i g e n a d i f e r e n c i a s de v o l u m e n e n e s t a s zonas, g e n e r a n d o
e s f u e r z o s internos en el m a t e r i a l La p r e s e n c i a de est o s
e s f u e r z o s d i s m i n u y e la c a p a c i d a d de la s o l d a d u r a p a r a ser
deformada. f a v o r e c i e n d o la o c u r r e n c i a de f r a c t u r a c a t a s t r ó f i c a
de la pie z a Los, e s f u e r z o s internos pueden ser r e d u c i d o s por
medio de un t r a t a m i e n t o t é r m i c o adecuado. Los e s f u e r z o s
inducidos d u r a n t e la s o l d a d u r a por arco, dan o r i g e n a un
d e f e c t o m u y com ú n en el p r o c e s o de s o l d a d u r a e l é c t r i c a de
arco con e l e c t r o d o r e v e s t i d o c o n o c i d o como distorsión. Est e
de f e c t o es d e s c r i t o en d e t a l l e a c o n t i n u a c i ó n
5.2.- D i s t o r s i ó n
La d i s t o r s i ó n es un d e f e c t o que se p r e s e n t a c o m ú n m e n t e en
en placas c omo c o n s e c u e n c i a de las e x p a n s i o n e s y c o n t r a c l o n e s
orig i n a d a s por los c a m b i o s m i c r o e s t r u c t u r a l e s i n d u c i d o s por
el cal o r e m p l e a d o d u r a n t e el p r o c e s o de s o l d a d u r a
Ex i s t e n 3 c a u s a s p r i n c i p a l e s de la distorsión,
i C o n t r a c c i ó n l o n g i t udinal, i i . C o n t r a c c i ó n tra n s v e r s a l ,
i i i . D i s t o r s i ó n angular.
i.- C o n t r a c c i ó n longitudinal.
Al d e p o s i t a r un c o r d ó n lar g o sob r e una p l a c a delgada, ést a
por ef e c t o del e n f r i a m i e n t o t i e n d e a d o b l a r s e h a c i a arriba
c o m o se i l u s t r a en la f i g u r a 46
63
F i g u r a 46 - C o n t r a c c i ó n longitudinal.
ii.- C o n t r a c c i ó n transversal.
Si se u n e n dos pla c a s d e l g a d a s a t o p e que
libres, é s t a s se m o v e r á n u n i e n d o s e en la
d u r a n t e el e n f r i a m i e n t o (Figura 47)
------------------------------------------------------------------------
se e n c u e n t r a n
p a r t e o p u e s t a
Figura 47.- Contracción transversal.
64
Al r e a l i z a r una s o l d a d u r a de f i l e t e en u n a un i ó n 'T' , el
á n g u l o ent r e la« pl a c a s se red uc i r á c o n f o r m e se enfria.
S i milarmente, la d i s t o r s i ó n a n g u l a r oc u r r e en una junta a
t ope c u a n d o la c o n t r a c c i ó n de la s o l d a d u r a emp uj a las placas
fuera del p l a n o de a l i n e a m i e n t o La d i s t o r s i ó n a n g u l a r se
i n c r e m e n t a con el n ú m e r o de c o r d o n e s d e p o s i t a d o s . (Figura 48)
n i - Distorsión angular
Fi g u r a 48.- D i s t o r s i ó n angular.
Ent r e los f a c t o r e s que p r o v o c a n la distorsión, e s t á n los
s i g u i e n t e s [8]
1 - Tipo de m a t e r i a l
2 - P r e p a r a c i ó n de la junta
3 - P r o c e d i m i e n t o de e n s a m b l e
4 - T é c n i c a de d e p o s i t a c i ó n
5 - P r o c e s o de s o l d a d u r a
5 - S e c u e n c i a de d e p o s i t a c i ó n
i - R e s t r i c c i ó n i m p u e s t a
No hay torna de a n u l a r ios f e n ó m e n o s de c o n t r a c c i ó n y
e x p a n s i ó n de los m e t a l e s d u r a n t e la soldadura, p e r o se p u e d e
p r e v e e r lo que sucederá
C o n el ob j e t o d e c o n t r o l a r * la d i s t o r s i ó n d u r a n t e la
soldadura, es n e c e s a r i o o b s e r v a r las s i g u i e n t e s reglas [8]:
1.- A p l i c a r la m e n o r c a n t i d a d de ca l o r p o s i b l e
2 - D e p o s i t a r c o r d o n e s d e l g a d o s
3 - R e d u c i r el á n g u l o de preparación.
4 - U t i l i z a r una s e c u e n c i a a p r o p i a d a de s o l d a d u r a
5 - P r e v e e r d i s t o r s i ó n en el ensamble.
6 - U s a r p r e n s a s o m o r d a z a s com o pu n t o s de fijación.
7 - D e p o s i t a r p u n t o s de s o l d a d u r a a lo largo del m a t e r i a l
antes de soldar
5 3 - T r a t a m i e n t o t é r m i c o de la soldadura.
O t r a forma a f e c t i v a de c o n t r o l a r los ef e c t o s n o c i v o s de
l e _ e s f u e r z o s i n t ernos es p o r m e d i o del t r a t a m i e n t o térmico,
el cual incluye el e s t u d i o de
a) - P r e c a l e n t a m i e n t o , y,
b) - R e l e v a d o de e s f u e r z o s
5 3 1 - P r e c a l e n t a m i e n t o .
Se d e n o m i n a p r e c a l e n t a m i e n t o a la a p l i c a c i ó n d e c a l o r
sobre el met a l b a s e i n m e d i a t a m e n t e antes de sol d a r o de una
.peraojon de corte [8]
65
El g r a d o de e n f r i a m i e n t o de la s o l d a d u r a p u e d e ser
r e t a r d a d o c o n el p r e c a l e n t a m i e n t o del metal b a s e r e d u c i e n d o
la d i s t o r s i ó n y el a g r i e t a m i e n t o del m i s m o m e t a l b a s e y del
metal de soldadura. P r e c a l e n t a n d o los á t o m o s c e r c a del á r e a
de sold adura, se r e d u c e su h a b i l i d a d p a r a a b s o r b e r el c a l o r
de la s o l d a d u r a y c o n s e c u e n t e m e n t e se re t a r d a el g r a d o de
e n f r i a m i e n t o m i e n t r a s se d i s i p a el c a l o r en el ai re o se
m u e v e h a c i a el i n t e r i o r del m e t a l base.
El p r e c a l e n t a m i e n t o depende, e n t r e otr o s factores, del
tipo, tamaño, f o r m a y e s p e s o r del material.
Los i n t e r v a l o s de t e m p e r a t u r a del p r e c a l e n t a m i e n t o p a r a la
u n i ó n de c i e r t o s ac e r o s son d e t a l l a d o s a c o n ti nu aci ón .
«7
Uni o n e n t r e a c e r o s E s p e s o r T e m p e r a t u r a
mm d e
p r e c a l e n t a m i e n t o
°C
TABLA I I -TEMPERATURA DE PRECALENTAMIENTO
p 1 - P 1 5 - 2 5 20
P 1 - P 1 h a s t a 200 95
P 1 - P 3 5 - 1 6 95
P 1 - P 4 19 y m a y o r e s 125
p 1 - P 5 19 y m a y o r e s 150
p 1 - P 8 5 - 1 9 20
p 3 - P 3 1 5 - 25 125
p 4 - P 4 5 - 3 2 120
p 4 - P 8 1 5 - 19 20
p 5 - P 8 5 - 1 6 150
N o m e n c l a t u r a :
G r u p o M a t e r i a l C o m p o s i c i ó n
PI A c e r o al c a r b o n o
P3 A c e r o de b a j a a l e a c i ó n 1/2 % Cr - 1/2 % MoP4 A c e r o d e b a j a a l e a c i ó n 1 % C r - 1/2 % Mo
P5 A c e r o de b a j a a l e a c i ó n 2 1/4 % Cr - 1 % Mo
P8 A ce ro i n o x i d a b l e
68
Líos t r a t a m i e n t o s t é r m i c o s p o s t e r i o r e s a la soldadura
c o n s i s t e n en s o m e t e r a la p i e z a soldada, a un c a l e n t a m i e n t o
u n i f o r m e h a s t a una t e m p e r a t u r a r e c o m e n d a b l e s e g u i d o de un
e n f r i a m i e n t o len t o y uniforme. E 3 t o s t r a t a m i e n t o s t é r m i c o s se
c o n o c e n c o m o r e l e v a d o de e s f u e r z o s
El r e l e v a d o de e s f u e r z o s de u n a s o l d a d u r a t i e n e por
objeto'
a.- R e d u c i r o e l i m i n a r e s f u e r z o s t é r m i c o s r esiduales
g e n e r a d o s d u r a n t e la o p e r a c i ó n de soldar.
b.- E l i m i n a r zonas e n d u r e c i d a s p o r a b s o r c i ó n de n i t r ó g e n o y
o x í g e n o del aíre, p o r i n c r e m e n t o del c o n t e n i d o de c a rbono
en el m e t a l de positado.
c.- F o m e n t a r el r e l a j a m i e n t o p o r r e d u c c i ó n de la r e s i s t e n c i a
a la c e d e n c i a en el material.
d - R e d u c i r la du r e z a del m a t e r i a l c o m o r e s u l t a d o del ciclo
de e n f r i a m i e n t o controlado.
Par a e f e c t u a r el r e l e v a d o de e s f u e r z o s e n u n a pi e z a
soldada, es n e c e s a r i o considerar" los s i g u i e n t e s p u n t o s de
v i s t a :
a. - El disefío estructural.
b.- Las c o n d i c i o n e s de o p e r a c i ó n
c.- Las p r o p i e d a d e s del fl u i d o a m a n e j a r (en c a s o de que sea
u n r e c i p i e n t e a presión).
d - La c o m p o s i c i ó n q u í m i c a del material,
e - El e s p e s o r y la l o n g i t u d d e las un i o n e s
5 3 . 2 . - R e le v a d o de e s f u e r z o s
i - C a l e n t a m i e n t o
ii . - T e m p e r a t u r a y t i e m p o d e relevado,
íii.- E n f r i a m i e n t o .
i.* C a l e n t a m i e n t o .
Como los e s f u e r z o s t é r m i c o s son c a u s a d o s p o r la e x p a n s i ó n
del m a t e r i a l e n u n a z o n a locali zada, si la t e m p e r a t u r a de
r e l e v a d o se e l e v a r a r á p i d amente, 3e c o r r e r í a el r i e s g o de
t r a n s m i t i r e s f u e r z o s t a n g r a n d e s c o m o los a l c a n z a d o s c o n la
t e m p e r a t u r a del a r c o eléctrico, d i s t r i b u i d o s en f o r m a
i r r e g u l a r y m u y a p a r t a d o s d e la u n i ó n soldada. P a r a c u i d a r
que est o no suceda, es n e c e s a r i o t e n e r un c o n t r o l sob r e la
v e l o c i d a d de c a l e n t a m i e n t o , la cual d e b e ser lenta.
ii.- T e m p e r a t u r a y t i e m p o de relevado.
La t e m p e r a t u r a de r e l e v a d o d e p e n d e de la c o m p o s i c i ó n
q u í m i c a del metal, s i t u á n d o s e a unos 38° C a b a j o del p u n t o
d o n d e se i n i c i a el c a m b i o de c o n f i g u r a c i ó n de e s e metal. Por
r e g l a general, el t i e m p o es de 1 h o r a por p u l g a d a de espesor,
a s e g u r a n d o u n a d i s t r i b u c i ó n u n i f o r m e de c a l o r a tr a v é s del
e s p e s o r del m e t a l y p r o p o r c i o n a n d o un r e l a j a m i e n t o c o m p l e t o
p a r a a l i v i a r los e s f u e r z o s residu ales.
El r e l e v a d o de e s f u e r z o s i n v o lu c r a 3 p a so s 19 ]-
7 0
El c o n t r o l de la v e l o c i d a d de e n f r i a m i e n t o reduce ia
a c c i ó n del temple, q u e t enderá a f o r m a r p a r t e s du r a s en el
material y e v i t a la f o r m a c i ó n de n u e v o s esfuerzos.
P a r a a s e g u r a r s e que la t e m p e r a t u r a del t r a t a m i e n t o té r m i c o
sea un ifo rme, d e b e r á n p o n e r s e t e r m o c o p l e s en las d i f e r e n t e s
par t e s de la p i e z a
U n a f o r m a p r á c t i c a de e v i t a r el ch o q u e térmico, fue r a del
horno, es r o d e a r o a i s l a r la pa r t e relevada, con lana mi n e r a l
o t r o z o s de a s b e s t o
Las p i e z a s q u e p o r su f o r m a o ta m a ñ o no p u e d a n ser
t r a t a d a s t é r m i c a m e n t e en u n horno, p u e d e n ser relev ada s
l o c a l m e n t e u s a n d o u n so p l e t e en f o r m a de a n i l l o o una
r e s i s t e n c i a f l e x i b l e que har a la f u n c i ó n de e l e m e n t o t é r m i c o
o bien, u n c a b l e de c a l e n t a m i e n t o p o r inducción.
A c o n t i n u a c i ó n se m u e s t r a n a l g u n a s t e m p e r a t u r a ? de
r e l e v a d o de e s f u e r z o s r e c o m e n d a b l e s p a r a c i e r t a s cl a s e s de
ac e r o s [10]
ii - Enfriamiento
TABLA I I I - TEMPERATURAS DE RELEVADO DE ESFUERZOS
M A T E R I A L
A c e r o al c a r b o n o
A c e r o a l e a d o 1/2 % Mo
A c e r o a l e a d o 1 % Cr - 1/2 % M o
A c e r o a l e a d o 2 1/4 % Cr - 1/2 % M o
A c e r o a l e a d o 5 X Cr - 1/2 % M o
A c e r o i n o x i d a b l e 16 % C r (tipo 430)
A c e r o al Ni (2 % - 5 %)
A c e r o b a j a a l e a c i ó n C r - N i - M o
T E M P E R A T U R A ( °C
595 - 680
595 - 720
620 - 730
70 5 - 770
70 5 - 770
760 - 560
595 - 560
595 - 680
5 4 . - M eta le s s o l d a b l e s
E n el cas o del p r o c e s o de soldadura, los m e t a l e s pu e d e n
s er c l a s i f i c a d o s en dos g r u p o s g e n e r a l e s [2J:
i. - M e t a l e s ferrosos, y,
ii - M e t a l e s n o fe rrosos.
i. - Los m e t a l e s f e r r o s o s c o n t i e n e n u na c a n t i d a d p r e d o m i n a n t e
de h i e r r o .
ii.- Los m e t a l e s n o f e r r o s o s n o c o n t i e n e n hierro.
C ad a t i p o d e e s p e c i a l de met a l no f e r r o s o tal c o m o el
al uminio, el cobre, el zinc, el estafío y sus a l e aciones,
p r e s e n t a n p r o b l e m a s e s p e c í f i c o s d u r a n t e la s o l d a d u r a d e los
mismos, d e b i e n d o u s a r s e p r o c e s o s d e s o l d a d u r a y e l e c t r o d o s
e s p eciales. D a d o que l o s m e t a l e s f e r r o s o s son us a d o s e n m a y o r
p r o p o r c i ó n d e n t r o de la i n d u s t r i a m e t a l - m e c á n i c a , s o l o se
v e r á n con c i e r t o d e t a l l e los primeros.
5. 4.1.- M e t a l e s f e r r o s o s
El h i e r r o a l e a d o con c a r b o n o f o r m a a l gunas a l e a c i o n e s d e
i m p o r t a n c i a i n d u s t r i a l D e p e n d i e n d o de la c a n t i d a d d e este
elemento, las a l e a c i o n e s hierro - c a r b o n o , p u e d e n ser
c l a s i f i c a d a s como:
i .- F u n d i c i o n e s o hierros, y,
ii - Aceros.
5 A L 1 - t u n d i c i o n a s o hi e r r o s
b<- .or.sidera asi 9 la a l e a c i ó n h i e r r o - ^ a r b >no c o n un
c o n t e n i d o may o r del '¿X de c a r b o n o [2J
L o 1: hierro s a su vez p u e d e n ser ciasi ti rados romo-
i - Hierro gris, n - H i e r r o blanco, íii - H i e r r o maleable,
í v - H i e r r o n o d u l a r
i - Hie r r o gris
Su n o m b r e se d e b e a que el c a r b o n o que forma el me tal
tie n e parte de su c a r b o n o c o m b i n a d o y parte libre en forma
de h o j u e l a s de grafito. E s t e g r a f i t o libre p r o p o r c i o n a u n a
c o l o r a c i ó n gris Su u s o es m u y e x t e n d i d o en p i e z a s d o n d e no
se r e q u i e r e la r e s i s t e n c i a del a c e r o El h i e r r o g r i s tie n e
a lt a r e s i s t e n c i a a la c o m p r e s i ó n y a la f ri cc ión , es
p>aquinable y puede ser t r a t a d o térmicament e. Su r e s i s t e n c i a
p u e d e ser a u m e n t a d a m e d i a n t e la a d i c i ó n de e l e m e n t o s de
a l e a c i ó n tal e s como el cromo. niquel, cob r e y otros. El
h i e r r o c o l a d o gris p u e d e s o l d a r s e por m e d i o de la s o l d a d u r a
e l é c t r i c a de a rco con e l e c t r o d o r e v e s t i d o sin que p i e r d a sus
p r o p i e d a d e s .
A c o n t i n u a c i ó n se p r e s e n t a el a n á l i s i s q u í m i c o t í p i c o
de un h i e r r o gris [4J
C la s e % C % M n % Si % P % S
20 3 4-3 .6 .50- 70 2. 3 - 2 . 5 20- 60 08- 80
7 4
u - H i e r r o b l a n c o
En estos h i e r r o s el c a r b o n o libre se e n c u e n t r a en forma
de carburos, por lo cual re s a l t a m u y frági' y de alta
d u r e z a Se le d e n o m i n a h i e r r o b l a n c o por la c o l o r a c i ó n que
p r e s e n t a su f r a c t u r a Su uso se r e s t r i n g e a p i e z a s s o m e t i d a s
a d e s g a s t e que no r e q u i e r e n m a quinado, tales c o m o m a r t i l l o s
par a q u e b r a d o r a s o b o l a s d e t r i t u r a c i ó n de r o c a s y
m i n e r a l e s E s t a s pi e z a s una v e z g a s t a d a s no p u e d e n s o l d a r s e
p o r q u e los c o r d o n e s d e p o s i t a d o s se a g r i e t a n o r e v i e r t a n Se
p u e d e de c i r qu e e sta f u n d i c i ó n no es sol dab le
La c o m p o s i c i ó n q u í m i c a d e los h i err os b l a n c o s esta
c o m p r e n d i d a ent r e los s i g u i e n t e s ra n g o s [bj.
% C % Si % Mn % S % P
2. 2 - 3 . 0 70-1 5 .30-1.0 12 Máx 18 Máx
n i . - H i e r r o m a l e a b l e
Es t e tip o de h i e r r o se o b t i e n e t r a t a n d o t é r m i c a m e n t e un
h i e r r o b l a n c o m e d i a n t e an r e c o c i d o p r o l o n g a d o Su n o m b r a se
debe a que se p u e d e m a q u i n a r . P o s e e m e j o r e s p r o p i e d a d e s
m e c á n i c a s que los h i e r r o s grises, en c u a n t o a d u c t i l i d a d y
tenacidad. Se e m p l e a en p a r t e s a u t o m o t r i c e s y en c i e r t a s
c o n e x i o n e s de tuberías, tales comc <^odos " T " . Aunque 3e
p u e d e so l d a r p i e r d e p r o p i e d a d e s de m a l e a b i l i d a d en la zona
c e r c a n a a la soldadura, v o l v i é n d o s e en estar p a r t e s duro,
fr á g i l y fa l t o de t e n a c i d a d Se paede decir t a m b i é n c,ue e “tas>
75
L a c o m p o s i c i ó n q u í m i c a d e d o s d e e s t o s h i e r r o s s e m u e s t r a n
a c o n t i n u a c i ó n [ 4 ]
H i e r r o m a l e a b l e í e r r í t i c o -
% C % M n % S i % P % S
2 0 - 2 4 5 2 5 - 5 5 9 5 - 1 . 3 5 . 1 8 M á x . . 0 5 - , 1 8
H i e r r o m a l e a b l e p e r l í t i c o .
% C % M n % S i % P % S
2 0 2 6 5 7 5 - 1 . 2 5 9 0 - 1 . 6 5 . 1 8 M á x . . 0 5 - . 1 8
í v - H i e r r o n o d u l a r
E s u n h i e r r o e n e l c u a l e l g r a f i t o e s t a b a j o l a f o r m a d e
e s f e r a s p e r f e c t a m e n t e c o n t o r n e a d a s , d i f e r e n t e s a l a s
h o j u e l a s d e l h i e r r o g r i s o a l o s c o n g l o m e r a d o s c o m p a c t o s
d e l h i e r r o m a l e a b l e E l m e c a n i s m o d e p r e c i p i t a c i ó n d e l
g r a f i t o c o m o e s f e r a s s e l o g r a m e d i a n t e l a a d i c i ó n d e c e r i o o
m a g n e s i o , . s i e n d o e ^ t e ú l t i m o e l m á s c o m e r c i a l y e c o n ó m i c o
T a m b i é n e s p o s i b l e l o g r a r l a e s f e r o i d i z a c i ó n p o r l a a d i c i ó n
d e i n o c u l a n t e s t a l e s c o m o c a l c i o , s o d i o , o b a r i o L a
p r e s e n c i a d e e l e m e n t o s t a l e s c o m o p l o m o , b i s m u t o , a n t i m o n i o ,
e s t a R o y t i t a n i o i n h i b e n e i e f e c t o d e l i n o c u l a n t e . L o s
h i e r r o s n o d u l a r e s t i e n e n m a y o r c o n t r a c c i ó n d u r a n t e l a
s o l d i f i c a c i ó n , q u e l o s h i e r r o s g r i s e s , p o r l o t a n t o p r e s e n t a n
m a y o r a c u m u l a c i ó n d e e s f u e r z o s e n l a a p l i c a c i ó n d e s o l d a d u r a s
p o r a r c o E s t e t i p o d e h i e r r o t i e n e m u c h o m e j o r e s p r o p i e d a d e s
q u e l o . ? h i e r r i s m a l e a b l e s d e b i d o a l a m e j o r c o m p a c t a c i ó n d e l
a l e a c i o n e s son no so L d a b le s
g r a í i t o o u m a y o r r e s i s t e n c i a d i c h o q u e L o s h a c e p r e f e r i b l e '
P o s e e r m e j o r r e s i s t e n c i a y d u c t i l i d a d
D e u n a f o r m a g e n e r a l , l a c o m p o s i c i ó n q u í m i c a d e u n h i e r r o
n o d u l a i e e l a s i g u i e n t e
% C % M n % S i % P % S
3 2 - 4 3 . 8 0 M á x 1 . 0 - 2 0 . 1 0 M á x . 3 0 M á x .
5 4 1 2 - A c e r o s
S e d e n o m i n a a c e r o a t o d a a l e a c i ó n h i e r r o - c a r b o n o , c u y o
c o n t e n i d o d e c a r b o n o e s t a c o m p r e n d i d o e n t r e 0 . 0 2 5 y 1 . 7 % d e
c a r b ' n o [ 6 ] E l a c e r o p o s e e m e j o r e s p r o p i e d a d e s m e c á n i c a s q u e
e l h i e r r o t u n d i d o , e s d u r o , m a l e a b l e y d ú c t i l ; s e p u e d e
t e m p l a r , f o r j a r , l a m i n a r , m a q u i n a r y s o l d a r .
L o s a c e r o s p u e d e n s e r c l a s i f i c a d o s e n d i f e r e n t e s f o r m a s ,
p e r o s u c l a s i f i c a c i ó n m á s g e n e r a l d e a c u e r d o a l o s e l e m e n t o s
p r e s e n t e s , e s e n
i - A c e r o s a l c a r b o n o , y ,
i i . - A c e r o s a l e a d o s
i - A c e r o s a l c a r b o n o .
S u s p r o p i e d a d e s p a r t i c u l a r e s s e d e b e n p r i n c i p a l m e n t e a l a
p r e s e n c i a d e c i e r t o s p o r c e n t a j e s d e c a r b o n o A d e m á s d e l
c a r b o n o e x i s t e n o t r o s e l e m e n t o s t a l e s c o m o e l m a n g a n e s o ,
s i l i c i o , a z u f r e y f o s f o r o .
76
L o ^ a c e r o s a j f a r b o r m a s u v e z « e p u t - d e n ' J a s i ' i i a r e i
A c e r o s d e b a j o c a r b o n o ( U 0 8 ? , C 0 \ Q v a ( ' , )
- A c e r o s d e m e d i o c a r b o n o ( U 3 1 % C - U b ü % C )
- A c e r o s d e a l t o c a r b o n o ( ( J 6 1 > b C 1 3 0 % C )
L a s o l d a b i l i d a d d e l o s a c e r o s d i s m i n u y e c o n l o r m í a u m e n t a
e l c o n t e n i d o d e c a r b o n o E l c a r b o n o e q u i v a l e n t e e s u n í n d i c e
d e l a d i f i c u l t a d q u e p r e s e n t a n l o s a c e r o s a l s e r u n i d o s p o r
m e d i o d e s o l d a d u r a y s e c a l c u l a d e l a s i g u i e n t e m a n e r a [ 7 ]
O q = % C + % M n / 6 + % C r / 5 + % M o / 4 + % V / 5 + % N i / 1 5
E n t r e m a y o r s e a e l c a r b o n o e q u i v a l e n t e , m a y o r e s p r o b l e m a s
s e t e n d r á n a l s o l d a r
i i . - A c e r o s a l e a d o s
U n a c e r o a l e a d o e s a q u e l a c e r o a i c u a l q u e s e l e h a
a g r e g a d o a l g ú n o t r o e l e m e n t o , a d e m á s d e l c a r b o n o , , s i l i c i o ,
m a n g a n e s o , a z u f r e , y f o s f o r o , c a r a c t e r í s t i c o s d e u n a c e r o a l
c a r b o n o , c o n e l f i n d e m e j o r a r o c a m b i a r l a s p r o p i e d a d e s
m e c á n i c a s
E s t o s , a c e r o s s u e l e n d i v i d i r s e e n :
- A c e r o s d e b a j a a l e a c i ó n - L a s u m a d e l o s e l e m e n t o s
a l e a n t e s e s m e n o r d e l 3 %
A c e r o s d e m e d i a a l e a c i ó n . - L a s u m a d e l o s e l e m e n t o s
a l e a n t e s e s d e l 3 % a l 8 %
- A c e r o s d e a l t a a l e a c i ó n . - L a s u m a d e l o s e l e m e n t o s
a l e a n t e s e s m a y o r d e l 8 %
77
78
U n d e f e c t o s e d e f i n e c o m e u n a i m p e r f e c c i ó n d e n t r o d e u n
m a t e r i a l , i a c u a l e x c e d e l o s l í m i t e s e s t a b l e c i d o s p o r e l
d e p a r t a m e n t o d e i n g e n i e r í a d e l p r o d u c t o o l o s r e q u e r i m i e n t o s
d e c o n t r o l d e c a l i d a d
L o s d e f e c t o s i t ó s c o m u n e s e n s o l d a d u r a s o n [ 8 ] :
1 ) - G r i e t a s
2 ) - S o c a v a d o s
3 ) - P o r o s i d a d
4 ) . - F a l t a d e f u s i ó n
5 ) . - F a l t a d e p e n e t r a c i ó n
6 ) - C h i s p o r r o t e o
6 ) . - E s c o r i a
6 1 - G r i e t a s
A u n q u e a l g u n a s v e c e s s o n g r a n d e s , l a s g r i e t a s s o n
f r e c u e n t e m e n t e l i g e r a s s e p a r a c i o n e s e n l a s o l d a d u r a o e n e l
m e t a l b a s e ( F i g u r a 4 9 )
C a u s a s
a ) . - T a m a ñ o d e s o l d a d u r a i n s u f i c i e n t e .
b ) - R i g i d e z d e l a j u n t a
c ) - M a l d i s e ñ o o m a l a p r e p a r a c i ó n d e l a j u n t a .
d ) - M e t a l d e a p o r t e i n c o m p a t i b l e c o n e l m e t a l b a s e
e ) . ~ V e l o c i d a d d e e n f r i a m i e n t o r á p i d a .
f l - S u p e r f i c i e d e l m e t a l b a s e c u b i e r t a c o n a c e i t e , g r a s a ,
ó x i d o , h u m e d a d , p o l v o , e t c .
VI - DEFECTUS DE SOLDADURA
a j . ~ A j u s t a r e l t a m a P í o d e l a s o l d a d u r a a l - s p e s o r d e l a p l a < a
h > . R e d u c i r l a r i g i d e z d e l a j u n t a p o r o t r o d i s e ñ o
a p r o p i a d o
c ) - S e l e c c i o n a r u n d i s e R o a p r o p i a d o d e j u n t a ,
d j . - U s a r u n m e t a l m á s d ú c t i l .
e ) . - R e d u c i r e l g r a d o d e e n f r i a m i e n t o c o n u n b u e n
p r e c a l e n t a m i e n t o .
79
Soluciones
W M E B
f f lM Dm m
]
m á
F ig u ra 49 - G r i e t a s
E s t e t i p o d e f a l l a a p a r e c e g e n e r a l m e n t e c o m o u n s u r c o
c o n t i n u o o d i s c o n t i n u o s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l m e t a l b a s e
d e b i d o a q u e l a f u e r z a d e l a r c o r e m u e v e e l m e t a l D a s e , p e r o
n o s e r e e m p l a z a c o n m e t a l d e a p o r t e . ( F i g u r a 5 0 j
C a u s a s
a ) . - M a n i p u l a c i ó n i n a d e c u a d a d e e l e c t r o d o s .
b ) , - c o r r i e n t e m u y a l t a .
c ) . - L o n g i t u d d e a r c o d e m a s i a d o g r a n d e .
d ) . - V e l o c i d a d d e a v a n c e m u y r á p i d a
e ) - S o p l o d e l a r c o
S o l u c i o n e s :
a ) . - D e t e n g a s e a l o s l a d o s d e l a s o l d a d u r a c u a n d o u s e
t é c n i c a d e t e j i d o
b ) . - U s a r á n g u l o s d e e l e c t r o d o s a p r o p i a d o s .
c ) - U s a r u n a c o r r i e n t e a d e c u a d a a l t a m a R o d e l e l e c t r o d o y
d e l a p o s i c i ó n d e s o l d a d u r a .
d ) - R e d u c i r l a l o n g i t u d d e a r c o
e ) - R e d u c i r l a v e l o c i d a d d e a v a n c e .
80
h 2 - Socavado
81
F igu ra 50 - S o ca v a d o s .
826 3 - P o r o s i d a d
E s l a p r e s e n c i a d e b o l s a s d e a í r e n o r m a l m e n t e e s f é r i c a s ,
c a u s a d a s p o r l a e v o l u c i ó n d e l g a s q u e n o t u v o t i e m p o d e
s a l i r d u r a n t e i a s o l i d i f i c a c i ó n d e l b a ñ o d e s o l d a d u r a y
q u e d a r o n a t r a p a d a s , A v e c e s l o s p o r o s a l a r g a d o s s e l l a m a n
v e r m i c u l a r e s , y s o n t r a t a d o s c o n m a y o r s e v e r i d a d , y a q u e
p u e d e n s e r e l o r i g e n d e g r i e t a s . ( F i g u r a 5 1 )
C a u s a s .
a ) . - L o n g i t u d d e a r c o m u y c o r t o o m u y l a r g o .
b ) - C o r r i e n t e d e m a s i a d o a l t a
c ) - I n s u f i c i e n t e g a 3 d e p r o t e c c i ó n o g a s c o n t a m i n a d o .
d ) - V e l o c i d a d d e a v a n c e d e m a s i a d o r á p i d a
e ) - S u p e r f i c i e d e l m e t a l b a s e c u b i e r t a d e a c e i t e , g r a s a ,
h u m e d a d , ó x i d o s , e t c
f ) - E l e c t r o d o d a ñ a d o , s u c i o o m o j a d o .
S o l u c i o n e s
a ) - M a n t e n e r u n a l o n g i t u d d e a r c o a p r o p i a d a
b ) - U t i l i z a r c o r r i e n t e a p r o p i a d a a l s o l d a r
c ) - I n c r e m e n t a r e l f l u j o d e l g a s y c h e c a r s u p u r e z a .
d ) - R e d u c i r l a v e l o c i d a d d e a v a n c e
e ) - L i m p i a r p e r f e c t a m e n t e e l m e t a l b a s e a n t e s d e s o l d a r
f ) - M a n e j a r y a l m a c e n a r a d e c u a d a m e n t e l o s e l e c t r o d o s .
6 3
F i g u r a 5 1 - P o r o s i d a d .
8 4 - F a l t a d e F u s i ó n
S e t r a t a d e u n a f u s i ó n i n c o m p l e t a d e a l g u n a p a r t f -
n e t á 1 i c a d e l a j u n t a s o l d a d a , p u e d e p r e s e n t a r s e e n t r e
c o r d o n e s o e n t r e s o l d a d u r a s y m e t a l b a s e ( F i g u r a 5 2 )
C a u s a s '
a ) - V e l o c i d a d d e a v a n c e i n a d e c u a d a .
b ) - C o r r i e n t e d e m a s i a d o b a j a .
c ) - M a l a p r e p a r a c i ó n d e l a j u n t a .
d ) - E l e c t r o d o d e m a s i a d o g r a n d e .
e ) - M a l á n g u l o d e e l e c t r o d o .
f ) - P r e s e n c i a d e m a t e r i a e x t r a ñ a ( e s c o r i a , ó x i d o s ,
c a s c a r i l l a )
S o l u c i o n e s '
a ) - R e d u c i r l a v e l o c i d a d d e a v a n c e .
b ) - I n c r e m e n t a r l a c o r r i e n t e
c ) - R e d u c i r e l d i á m e t r o d e l e l e c t r o d o .
d ) - U t i l i z a r á n g u l o s a p r o p i a d o s d e l o s e l e c t r o d o s .
e ) . - D i s e ñ a r j u n t a s q u e p e r m i t a n e l a c c e s o d e l o s e l e c t r o d o s
e n t o d a l a s u p e r f i c i e
f ) - R e a l i z a r l i m p i e z a c o m p l e t a a n t e s d e p r o c e d e r a s o l d a r .
84
F i g u r a 5 2 - F a l t a d e f u s i ó n
i i f - F a l t a d e p e n e t r a c i ó n
E s t a e s u n a s e p a r a c i ó n c a u s a d a p o r l a f a i t a d e m e t a l d e
s o l d a d u r a p a r a l l e n a r l a r a í z d e l a p r e p a r a c i ó n ( F i g u r a 6 3 )
C a u s a s
a ) . - V e l o c i d a d d e a v a n c e m u y r á p i d a .
b ) . - C o r r i e n t e d e m a s i a d o b a j a .
c ) - P o b r e d i s e ñ o y / o m a l a p r e p a r a c i ó n d e l a j u n t a
d ( . ~ D i á m e t r o d e e l e c t r o d o d e m a s i a d o g r a n d e
e ) - T i p o d e e l e c t r o d o i n a d e c u a d o
f ) - E x c e s i v a l o n g i t u d d e l a r c o
S o l u c i o n e s
a ) - D i s m i n u i r l a v e l o c i d a d d e a v a n c e
b ) - I n c r e m e n t a r l a c o r r i e n t e
c ) - I n c r e m e n t a r l a a b e r t u r a d e l a r a í z o d i s m i n u i r l a c a r a
( a l t u r a ) d e r a í z
d ) - U s a r e l e c t r o d o s m á s p e q u e ñ o s
e ) . - U s a r e l e c t r o d o s c o n m e j o r e s c a r a c t e r í s t i c a s d e
p e n e t r a c i ó n
f ) - R e d u c i r l a l o n g i t u d d e l a r c o
8 6
F igu ra í>3.- F a l t a de p e n e t r a c i ó n .
6 6 , C h i s p o r r o t e o
5 u n p a r t í t u l a s m e t ^ l i f a s q u e t - n f o r m a d e g o t a s s a l t a n d e l
b a ^ o d e f u s i ó n d u r a n t e l a s o l d a d u r a y s e d e p o s i t a n s o b r e l a
s u p e r f i c i e d e l m e t a l b a s e o c o r d ó n ( F i g u r a 5 4 ) .
C a u s a s •
a ) - S o p l o d e l a r c o .
b ) - C o r r i e n t e m u y a l t a
c ) - L o n g i t u d d e l a r c o m u y l a r g a
d ) . - E l e c t r o d o h ú m e d o , d a ñ a d o o s u c i o .
S o l u c i o n e s
a ) . - P r o c u r a r r e d u c i r e l e f e c t o d e l s o p l o d e l a r c o
b ) - R e d u c i r l a c o r r i e n t e .
c ) - R e d u c i r l a l o n g i t u d d e l a r c o
d ) - M a n e j a r y a l m a c e n a r a d e c u a d a m e n t e l o s e l e c t r o d o s
87
I ig u r a 54 - C h i s p o r r o t e o
6 7 - E s c o r i a a t r a p a d a
La e s c o r i a r e p r e s e n t a m a t e r i a l e s s ó l id os no m e t á l i c o s
a t r a p a d u s en el c o r d ó n de s o l d a d u r a o ent r e met a l b a s e y
m et a l de soldadura. La e s c o r i a puede a p a r e c e r como
p a r t í c u l a s a i s l a d a s o c o m o líneas c o n t i n u a s o i n t e r r u m p i d a s
(F igura 55)
C a u s a s '
a) - L i m p i e z a i n c o m p l e t a de e s c o r i a entre c o r d o n e s (entre
p a s o s )
b) - V e l o c i d a d de a v a n c e errático.
c) - M o v i m i e n t o o n d u l a t o r i o de la s o l d a d u r a d e m a s i a d o a n c h o
d) - E l e c t r o d o muy grande.
e) - A c u m u l a c i ó n de e s c o r i a al f r e n t e del c h a r c o de s o l d a d u r a
por p o s i c i ó n i n c o r r e c t a del electrodo.
S o l u c i o n e s ■
a) - E l i m i n a r la e s c o r i a e n t r e c o r d o n e s
b) - U n i f o r m i z a r la v e l o c i d a d de avance.
c) - R e d u c i r el e s p e s o r del t e j i d o
d).- U s a r e l e c t r o d o p e q u e ñ o p a r a m e j o r a r el a c c e s o a la junta
e) - I n c r e m e n t a r la v e l o c i d a d de avance, o v a r i a r el á n g u l o
del electrodo, o r e d u c i r la l o n gitud de l arco
88
89
F i g u r a 55.- E s c o r i a atrapada.
SUMARIO
La m a l a c a l i d a d en los p r o d u c t o s de s o l d a d u r a n a c ionales,
com o c o n s e c u e n c i a de la m a l a a p l i c a c i ó n de la sol dadura,
o b l i g a a i m p l e m e n t a r p r o g r a m a s de c a p a c i t a c i ó n para
s o l d a d o r e s c o n el fin de s o l u c i o n a r este p r o b l e m a
E ste cur s o es de fácil c o m p r e n s i ó n y los te m a s t r a t a d o s
a y u d a r á n a qu e los s o l d a d o r e s e l a b o r e n un p r o d u c t o de m e j o r
c a l i d a d
El c o n o c i m i e n t o de los d i f e r e n t e s tipos de elec t r o d o s , asi
c o m o su utilización, p e r m i t i r á n que el s o l d a d o r s e l e c c i o n e el
más a d e c u a d o par a un m a t e r i a l particular.
Las d i f e r e n t e s t é c n i c a s de o p e r a c i ó n de la s o l d a d u r a
e l é c t r i c a de arco, h a r á n que el s o l d a d o r a d q u i e r a h a b i l i d a d
en la d e p o s i t a c i ó n de c o r d o n e s de soldadura.
Los s í m b o l o s de s o l d a d u r a evi t a n m a l m t e r p r e t a c i o n e s en el
taller, lo cual r e d u n d a en una m a y o r ca l i d a d
Lo*- p r o b l e m a s de dis t o r s i ó n , t e n s i o n e s i n t e r n a s en los
m a t e r i a l e s soldados, se m i n i m i z a n c o n la a p l i c a c i ó n d e los
pr íi.cipios de la m e t a l ú r g i a de la soldadura.
El c o n o c i m i e n t o g e n e r a l de loí. d e f e c t o s de s o l d a d u r a
p e r m i t e i d e n t i f i c a r l o s y d a r p o s i b l e s s o l u c i o n e s a los mi s m o s
La p u e s t a en p r á c t i c a de los a p é n d i c e s prop u e s t o s ,
a'-ílerarán la c a p a c i t a c i ó n de los soldadora",
El curso, por su fácil acceso, v i e n e a ser una s o l u c i ó n al
p r o b l e m a de la f a l t a de c a p a c i t a c i ó n del p e r s o n a l i n v o l u c r a d o
con la s o l d a d u r a
9 1
92
A P E N D I C E
A - 1 - I N I C I O Y C O N T R O L D E L A R C O DE S O L D A D U R A
A - 2 - D E P O S I T A C I O N DE C O R D O N E S DE S O L D A D U R A
A - 3 - S O L D A D U R A S E N J U N T A S CON P R E P A R A C I O N EN "V"
A - 4 - S O L D A D U R A S E N J U N T A S SI N P R E P A R A C I O N T I P O F I L E T E
A - 5.- S O L D A D U R A S EN P L A C A S VERTICALES.
A - 6.- S O L D A D U R A S DE P R U E B A E INSPEC CION.
A - 193
PRACTICA No 1 TIEMPO 1 Hr POSICION PLANA
TITULO "IN IC IO Y CONTROL DEL ARCO DE SOLDADURA”
OBJETIVO El a lu m n o a p r e n d e r á a fo rm a r s o b r e una p ie z a p la n a d e a c e r o
e l a r c o y a c o n t r o l a r l o en un t ie m p o d e una h o r a
EQUIPO M áquina s o ld a d o r a » mesa d e t r a b a j o , ~ a r e t a , g u a n t e s , p e t o , b o t a s , g o g l e s , - e p i l l o d e a la m b r e , p iq u e t a .
MATERIAL- P la c a d e a c e r o d e 2 5 4 x 2 5 4 x 13 mm E l e c t r o d o s E 6 0 1 3 3 175mm
PARAMETROS ELECTRICOS C o r r i e n t e d i r e c t a
PREPARACION- S i n p r e p a r a c i ó n
P o l a n da d d i r e c t a3 17 5 mm C l /8 'O 1 1 0 -1 4 0 amps
INSTRUCCIONES1 - L im p ia r p e r fe c t a m e n t e l a p i e z a d e t r a b a j o c o n e l c e p i l l o d e
a l a m b r e
2 — C o lo c a r l a p i e z a en l a m esa d e t r a b a j o en p o s i c i ó n p la n a C o lo c a rl a t i e r r a a l a p i e z a d e t r a b a j o
3 - C o lo c a r un e l e c t r o d o p o r l a p a r t e d e sn u d a e n e l p o r t a e l e c t r o d oS e l e c c i o n a r l o s p a r á m e tr o s e l é c t r i c o s a d e c u a d o s y e n c e n d e r l a máqui na
4 - A d o p ta r una p o s i c i ó n c o n f o r t a b l e , c o l o c a r e l e l e c t r o d o a unad i s t a n c i a d e 2 5 4 mn C l 'O s g b r e l a p i e z a m e t á l i c a I n c l i n a r e le l e c t r o d o a un á n g u lo d e 2 0 a 2 5 d e l a v e r t i c a l en l a d i r e c c i ó n d e a v a n c e
5 - B a ja r l a c a r e t a y fo r m a r e l a r c o . R aspar l a p u n ta d e l e l e c t r o d os o b r e l a s u p e r f i c i e d e l a p la c a El a r c o i n i c i a r a c o n una s ú b i t a c o m b u s t ió n d e l u z y c h i s p a s
6 - L ev a n ta r l a p u n ta d e l e l e c t r o d o a una d i s t a n c i a d e 4 8 mm s o b r e e lb a s e y m a n te n e r la p o r u n os 2 s e g u n d o s p a ra q u e s e i n i c i e e l a r c o y s e fo r m e l a "c a m a ” fu n d id o S í n o s e m a n tie n e e s t a l o n g i t u d , e la r c o s e in t e r r u m p ir á y e l e l e c t r o d o s e p e g a r á a l m eta l o b i e n , s efo r m a r á una g r a n masa n o fu n d id a a l i n i c i o d e l c o r d ó n
7 . — En c a s o d e q u e e l e l e c t r o d o s e p e g u e a l m e ta l b a s e , d e b e r á t i r a r d e l e l e c t r o d o e n s e n t i d o s o p u e s t o s h a s t a q u e s e l i b e r e .
8 - D esp u és d e m a n ten er l a l o n g i t u d d e a r c o d e 4 . 8 mm p o r 2 s e g u n d o s v b a ja r e l e l e c t r o d o a una d i s t a n c i a d e 1 6 - 4 8 mm d e 1 a s u p e r f i c i e d e l a ‘ 'ca m a " fu n d id a . E s te e s e l a r c o q u e d e b e m a n te n e r s e m ie n t r a s s e e s t e s o ld a n d o
Q -
i O
R e p e t i r e s t e i n i c i o d e a r c o v a r i a s v e c e s h a s t a q u e p u ed a d o m in a r s e p e r fe c t a m e n t e .
- AI f i n a l , g u a r d a r e l e q u ip o y m a t e r i a l e s u t i l i z a d o s , y l im p ia r e l á r e a d e t r a b a j o
95
A - 2
PRACTICA No 2 TIEMPO 4, Hrs POSICION PLANA
TITULO "DEPOSITACION DE CORDONES DE SOLDADURA"
OBJETIVO E l a lu m n o a p r e n d e r á a d e p o s i t a r c o r d o n e s r e c t o s y t e j i d o s p a r a h a c e r p o s t e r i o r m e n t e s o ld a d u r a s en o t r a s p o s i c i o n e s
EQUIPO M áquina s o l d a d o r a , m esa d e t r a b a j o , c a r e t a , g u a n t e s , p e t o , b o t a s , g o g l e s , c e p i l l o d e a la m b r e , p iq u e t a
MATERIAL- P la c a d e a c e r o a l c a r b o n o d e .
6 1 0 x 51 x 6 5 mm E l e c t r o d o s E 6 0 1 3 d e .3 1 7 5 C l/8"D m m d iá m e t r o
PARAMETROS ELECTRICOS C o r r i e n t e d i r e c t a P o la r id a d d i r e c t a 3 1 7 5 C l/8 "3 m m 1 1 0 -1 4 0 amps
PREPARACION S in p r e p a r a c i ó n
INSTRUCCIONES1 - L im p ia r l a p l a c a en l a m esa d e t r a b a j o y e s t a b l e c e r e l a r c o
s i g u i e n d o l o s p a s o d e l 1 a l 9 r e a l i z a d o s e n l a p r á c t i c a No 1.2 - M an ten er una l o n g i t u d d e a r c o c o n s t a n t e d e 1 5 a 3 O íuti^y m over e l
e l e c t r o d o a t r a v é s d e l a p la c a c o n una i n c l i n a c i ó n d e £ 0 a 2 5 enl a d i r e c c i ó n d e a v a n c e . O b s e r v a r q u e l a p a r t e q u e q u e d a a t r a s d e l a "ca m a " f u n d id a fo r m a e l c o r d ó n
3 - C o r r e r un p e q u e fio c o r d ó n en fo rm a r e c t a y rom p er e l a r c o r e t i r a n d oe l e l e c t r o d o L im p ia r l a e s c o r i a c o n l a p iq u e t a y e l c e p i l l o d e a la m b r e .4 - H acer p e q u e ñ o s c o r d o n e s m o v ie n d o e l e l e c t r o d o s o b r e l a p l a c a ein c r e m e n t a r l a l o n g i t u d d e l c o r d ó n h a s t a s e r c a p a z d e p a r a r yem p eza r a v o lu n t a d
5 - R e i n i c i a r e l a r c o r a s p a n d o l ig e r a m e n t e e l c r á t e r s ó l i d o . M over e le l e c t r o d o l ig e r a m e n t e h a c ia a t r a s y c o n t in u a r fo r m a n d o e l c o r d ó n . A lt e r m in a r , p a r a r m om entáneam ente a l f i n a l d e l c o r d ó n p a r a l l e n a r e l c r á t e r y r e t i r a r e l e l e c t r o d o
6 - C o r r e r c o r d o n e s l o n g i t u d i n a l e s r e c t o s l a r g o s d e d e r e c h a aizquierda, hacia usted y contra usted.
7 — I n s p e c c i o n a r l o s c o r d o n e s . No d «b ® h a b a r e x c e s o d e c o r o n a ,c h i s p o r r o t e o o s o c a v a d o s a l o l a r g o d e l o s b o r d e s d e l c o r d ó n
8 - D e sp u é s d e d o m in a r l a t é c n i c a d e fo rm a r c o r d o n e s c o r r i d o s r e c t o s ,p r a c t i c a r l o s c o r d o n e s t e j i d o s
Q . - I n i c i a r e l a r c o y fo r m a r e l c o r d ó n c o n una l o n g i t u d d e 1 S mm a 3 Omm m o v ie n d o e l e l e c t r o d o d e l a d o a l a d o
1 0 - P r a c t i c a r l o s m o v im ie n to s v i s t o s en t e o r í a h a s t a d e s a r r o l l a r unm o v ie n d o e l c u a l p u e d a t r a b a j a r s e f á c i l m e n t e En e s t a p a r t e e s r e c o m e n d a b le p r a c t i c a r un t e j i d o en fo rm a d e ” 8 "
11 - R e t i r a r l a e s c o r i a y e x a m in a r l a u n i f o r m id a d , p e n e t r a c i ó n y
9 6
a p a r i e n c i a d « l c o r d ó n Sí h ay t e n d e n c i a a s o c a v a r l o s b o r d o s d o l c o r d ó n s e r a n e c e s a r i o d e t e n e r s e m om entáneam ente en e l b o r d e d e l m ism o c u a n d o s e t e j e .
12 - G uard ar e l e q u i p o , m a t e r i a l e s u t i l i z a d o s y l i m p ia r e l á r e a d e t r a b a j o a l f i n a l d e l a p r á c t i c a .
97
A - 3
PRACTICA No 3 TIEMPO 4 Hrs POSICION PLANA
TITULO " SOLDADURAS EN JUNTAS CON PREPARACION EN V "
OBJETIVO E l a lu m n o d e s a r r o l l a r á h a b i l i d a d e n l a u n ió n d e 2 p l a c a s d e a c e r o * c o n p r e p a r a c i ó n en "V**» h a c ie n d o c o r d o n e s s a n o s en un p l a z o d e 4 h o r a s
EQUIPO M áquina s o ld a d o r a » m esa d e t r a b a j o » c a r e t a » g u a n t e s , p e t o » b o t a s » g o g l e s » c e p i l l o d e a la m b r e , p iq u e t a
MATERIAL 2 p l a c a s d e a c e r o a l c a r b o n o d e
5 0 8 x 4 5 7 x 1 2 5 mm E l e c t r o d o s E 6 0 1 3 d e 3 1 7 5 y 3 9 mm Ni t a l 5%» A lg o d o n , a r c o c e g u e t a » l i j a s
PARAMETROS ELECTRICOS " ó r n e n t e d i r e c t a P o la r id a d d i r e c t a 3 1 7 5 C l/8* ')m m 1 1 0 -1 4 0 amps 3 9 C5 / 3 2 " Dram 1 4 0 -1 9 0 amps
PREPARACION En "V "
INSTRUCCIONESI - L im p ia r p e r f e c t a m e n t e l a p l a c a d e a c e r o c o n e l c e p i l l o d e a la m b r e£ - C o lo c a r l a p i e z a en p o s i c i ó n p la n a y c o n e c t a r l a t i e r r a a l a p l a c a3 - C o lo c a r un e l e c t r o d o d e 3 17 5 mm d e d iá m e t r o en e l p o r t a e l e c t r o d o
y s e l e c c i o n a r l o s p a r á m e tr o s e l é c t r i c o s a d e c u a d o s4 - D e p o s i t a r un c o r d ó n d e r a í z , l i m p i a r l o y o b s e r v a r l o d e t e n id a m e n te
V er l a i m p o r t a n c ia d e l a s e p a r a c i ó n u n i f o r m e d e l a r a í z . l a i n f l u e n c i a d e l a c o r r i e n t e , l o n g i t u d d e a r c o y l a v e l o c i d a d d e a v a n c e
5 - H acer un s e g u n d o c o r d ó n t e j i d o c o n un e l e c t r o d o d e 3 S mm d ed iá m e t r o A um entar l a c o r r i e n t e a 1 4 0 -1 9 0 amps P on er é n f a s i s a l a im p o r t a n c ia d e d e t e r n e r s e m om entáneam ente e n l o s b o r d e s d e l c o r d ó n p a r a e v i t a r l a f o r m a c ió n d e s o c a v a d o s
6 - L im p ia r e l s e g u n d o c o r d ó n p e r f e c t a m e n t e y o b s e r v a r l o d e t e n id a m e n t e7 - T erm in a r d e s o l d a r h a c ie n d o c o r d o n e s t e j i d o s y l i m p i a r l o s8 - D e ja r e n f r i a r c o m p le ta m e n te l a p i e z aS - Una v e z f r í a c o n t a r una s e c c i ó n a t r a v é s d e l a s o ld a d u r a , d e s b a s t a r
y p u l i r l a , a t a c a r c o n n i t a l a l 5H1 0 - O b s e r v a r l o s d i f e r e n t e s p a s o s m o s t r a d o s e n l a s o ld a d u r a y h a c e r
c o m e n t a r io s a l r e s p e c t oI I - L im p ia r e l á r e a d e t r a b a j o y g u a r d a r e l e q u i p o , m a t e r i a l e s y
h e r r a m ie n t a s u t i l i z a d a s
96A - 4
PRACTICA No ■ 4 TIEMPO 4 H rs POSICION PLANA
TITULO "SOLDADURAS EN JUNTAS SIN PREPARACION TIPO FILETE"
OBJETIVO El a lu m n o u n ir á 2 p l a c a s d e a c e r o m e d ia n t e 3 c o r d o n e sd e s o ld a d u r a u sa n d o una ju n t a d e f i l e t e , e n un t ie ín p o d e 4 h o r a s s i n d e f e c t o s d e s o ld a d u r a
EQUIPO M áquina s o l d a d o r a , m esa d e t r a b a j o , c a r e t a , g u a n t e s , p e t o , b o t a s , g o g l e s c e p i l l o d e a la m b r e y p iq u e t a
MATERIAL: 2 p la c a s d e a c e r o 1 5 2 x 2 5 4 x 6 , 5 mm E l e c t r o d o s E 6 0 1 3 3 1 7 5 mm N i t a l 55-4, a lg o d ó n , a r c o c o n c e g u e t a , l i j a s .
PARAMETROS ELECTRICOS- C o r r i e n t e d i r e c t a 3 17 5 C1 / 8 " } mm 1 1 0 -1 4 0 amps P o la r id a d d i r e c t a
PREFARACION: F i l e t e
INSTRUCCIONES1 - L im p ia r l a s p l a c a s d e a c e r o c o n e l c e p i l l o d e a la m b r e2 - C o lo c a r l a s p l a c a s en p o s i c i ó n p la n a en fo r m a d e f i l e t e s o b r e l a
mesa d e t r a b a j o y p u n t e a r la s3 - C o lo c a r l a t i e r r a a l a p i e z a d e t r a b a j o y s e l e c c i o n a r l o s
p a r á m e tr o s e l é c t r i c o s4 - Form ar e l a r c o c o l o c a n d o e l e l e c t r o d o e n t r e am bas p l a c a s fo r m a n d o
un á n g u lo d e 4 5 c o n l a h o r i z o n t a l e x a c t a m e n te en l a e s q u in a M over e l e l e c t r o d o h a c ia a d e la n t e en l i n e a r e c t a
5 - S i h a y t e n d e n c i a a fo rm a r s o c a v a d o s e n l a p l a c a v e r t i c a l , v a r i a r e lá n g u lo b a ja n d o l i g e r a m e n t e e l e l e c t r o d o
Q — L im p ia r p e r f e c t a m e n t e e l c o r d ó n c o n l a p i q u e t a y e l c e p i l l o d e a l ambr e
7 - H acer e l s e g u n d o c o r d ó n p r o c u r a n d o q u e s e f u s i o n e b ie n c o n e lp r im e r c o r d ó n y l a p l a c a h o r i z o n t a l
8 - L im p ia r p e r f e c t a m e n t e y fo rm a r e l t e r c e r c o r d ó n , e lf u s i o n a r s e c o m p le ta m e n t e c o n e l s e g u n d o c o r d o n yv e r t i c a l
S - A h ora , s e p r o c e d e r á a s o l d a r e l o t r o l a d o d e l f i l e t e10 - C o r t a r una s e c c i ó n t r a n s v e r s a l una v e z q u e l a
t o t a lm e n t e f r í a D e s b a s t a r y p u l i r c o n l i j a s a t a c a n d o l a l 5%
11 - O b s e r v a r l o s d i f e r e n t e s p a s o s m o s t r a d o s en l a s o ld a d u r a Eltam año d e l a p i e r n a d e l f i l e t e d e b e r á s e r i g u a l a l e s p e s o r d e lm eta l b a s e .
3 2 - L im p ia r p e r f e c t a m e n t e e l á r e a d e t r a b a j o y g u a r d a r e l e q u i p o ,m a t e r ia l y h e r r a m ie n t a s u t i l i z a d a s
c u a l , d e b e l a p l a c a
p i e z a e s t é a c o n n i t a l
99
A - 5
PRACTICA No • 6 TIEMPO 4 h r s POSICION VERTICAL
TITULO "SOLDADURAS EN PLACAS VERTICALES"
OBJETIVO El a lu m n o u n i r á 2 p l a c a s v e r t i c a l e s c o n p r e p a r a c i ó n en "V ” e n un t ie m p o d e 4 h o r a s , s i n p r e s e n t a r d e f e c t o s
EQUIPO. Máqui na s o l d a d o r a , m esa d e t r a b a j o , c a r e t a , g u a n t e s , p e t o , b o t a s , g o g l e s , c e p i l l o d e a la m b r e , p i q u e t a
MATEPIAL 2 p l a c a s d e a c e r o a l c a r b o n o d e IO S x 2 5 4 x 1 3 mm E l e c t r o d o s E 6 0 1 3 3 175 y 4 0 mm d e d iá m e t r o N i t a l 5%, a lg o d ó n , a r c o c e g u e t a , l i j a s
PARAMETROS ELECTRICOS- C o r r i e n t e d i r e c t a 3 17S mm 1 1 0 -1 4 0 amps , i O C 5 ^ 3 2 “ > mm 1 4 0 -1 9 0 amps P o la r id a d d i r e c t a
PREPARACION En "V "
INSTRUCCIONES.1 - L im p ia r l a s p l a c a s c o n e l c e p i l l o d e a la m b re2 - C o lo c a r l a s p l a c a s e n p o s i c i ó n v e r t i c a l y p u n t e a r la s3 - C o n e c ta r l a t i e r r a a l a p i e z a d e t r a b a j o y s e l e c c i o n a r l o s
p a r á m e tr o s e l é c t r i c o s4 - D e p o s i t a r un c o r d ó n d e r a í z d e a r r i b a h a c i a a b a jo u sa n d o un
e l e c t r o d o d e 3 1 7 5 mm El e l e c t r o d o d e b e r á fo r m a r un á n g u lo d e 6 0 c o n e l p la n o v e r t i c a l
S . - L im p ia r e l c o r d ó n d e r a í z y p r o c e d e r a h a c e r un s e g u n d o c o r d ó n c o n un e l e c t r o d o d e 4 0 mm d e d iá m e t r o au m en ta n d o l a c o r r i e n t e Lal o n g i t u d d e l a r c o d e b e r á s e r e n t r e c o r t a y m ed ia
S . - T erm in ar d e s o l d a r l im p ia n d o l o s c o r d o n e s en c a d a p a s o7 - Una v e z f r í a l a p i e z a , c o r t a r una s e c c i ó n t r a n s v e r s a l d e l a
s o ld a d u r a D e s b a s t a r , p u l i r y a t a c a r l a c o n n i t a l a l 5 %8 - H acer c o m e n t a r i o s d e l o s d i f e r e n t e s p a s o s o b s e r v a d o s e n l a
s o ld a d u r a9 . - L im p ia r p e r f e c t a m e n t e e l á r e a d e t r a b a j o y g u a r d a r e l e q u i p o ,
m a t e r ia l y h e r r a m ie n t a s u t i l i z a d a s
100A - 6
PRACTICA No. 6 TIEMPO 4 hr s POSICI0N PLANA
TITULO "SOLDADURAS DE PRUEBA E INSPECCION"
OBJETIVO El a lu m n o i d e n t i f i c a r á l o s p r o b le m a s q u e s e p r e s e n t a na l m o d i f i c a r c i e r t a s v a r i a b l e s d e l p r o c e s o d e s o ld a d u r a
EQUIPO M áquina s o l d a d o r a , m esa d e t r a b a j o » c a r e t a , g u a n t e s , p e t o , b o t a s , g o g l e s , c e p i l l o d e a la m b r e , p iq u e t a
MATERIAL IO p l a c a s de a c e r o a l c a r b o n o de*103 x 381 x 1 3 mm E l e c t r o d o s E 6 0 1 3 3 175 y 4 0 mm d e d iá m e t r o Ni t a l 5%, a lg o d ó n » a r c o c o n c e g u e t a , l i j a s
PARAMETROS ELECTRICOS- C o r r i e n t e d i r e c t a3 1 7 5 C l /8 'O mm 1 1 0 -1 4 0 a m p s . ,4 0 C 5/^32 *0 mm 1 4 0 -1 9 0 amps P o la r i d a d d i r e c t a
PREPARACION: En **V”
INSTRUCCIONES1 - L im p ia r p e r f e c t a m e n t e 8 p l a c a s d e a c e r o y c o l o c a r l a s p o r p a r e s en
¿ a m esa d e t r a b a j o en p o s i c i ó T i p la n a P u n t e a r la s2 . - D e p o s i t a r un c o r d ó n d e r a í z en un p a r d e p l a c a s y l i m p i a r l o
p e r f e c t a m e n t e3 - T erm in a r d e s o l d a r v a r ia n d o l a c o r r i e n t e S o ld a r una p r im e r a m ita d
d e i a p i e z a c o n una c o r r i e n t e b a ja y l a o t r a m ita d c o n una a l t a .4 - A l t e r m in a r . c o r t a r una s e c c i ó n d e c a d a p a r t e y o b s e r v a r l a s
d e s p u é s d e p r e p a r a r y a t a c a r c o n n i t a l N o ta r l o s d e f e c t o s d e s o ld a d u r a q u e s e p r e s e n t a n en c a d a c a s o
5 - Tomar o t r o p a r d e p l a c a s y s o l d a r l a s A h ora p r o c e d a a s o l d a r unap r im e r m ita d u s a n d o un a r c o d e m a s ia d o c o r t o y l a o t r a m ita d co n un a r c o d e m a s ia d o l a r g o Ver l o s p r o b le m a s q u e s e p r e s e n t a n
6 - C o r t a r una s e c c i ó n d e c a d a p a r t e y o b s e r v a r l a s d e s p u é s d ep r e p a r a r l a s m e ta l o g r á lf ic a m e n te N o ta r l o s d e f e c t o s q u e a e p r e s e n t a n e n c a d a c a s o
7 - Tomar un t e r c e r p a r d e p l a c a s y u n i r l a s v a r ia n d o e s t a v e z e lá n g u lo d e l e l e c t r o d o Ver q u e s u c e d e a l u t i l i z a r un á n g u lo d e m a s ia d o r e c t o y q u e c o n un á n g u lo d e m a s ia d o a g u d o
S . - P r e p a r a r una s e c c i ó n m e t a l o g r á f i c a p a r a c a d a c a s o y o b s e r v a r l o s d e f e c t o s q u e a p a r e c e n
9 . - Tomar e l til t im o p a r d e p l a c a s l i m p i a s y r e p e t i r l a s m ism as o p e r a c i o n e s a n t e r i o r e s v a r ia n d o e s t a v e z v e l o c i d a d d e a v a n c e O b s e r v a r l o s p r o b le m a s q u e s e p r e s e n t a n c o n una a l t a v e l o c i d a d y
101
l o s q u e s e p r e s e n t a n c o n una b a ja v e l o c i d a d1 0 - U n ir a h o r a l a s p l a c a s r e s t a n t e s No l i m p i a r O b se rv a r l o s
p r o b le m a s q u e s e p r e s e n t a n a l s o l d a r una p i e z a s i n l im p ie z a Al f i n a l c o r t a r una m u e s tra m e t a l o g r á f i c a y o b s e r v a r l o s d e f e c t o s q u e a p a r e c e n e n e s t e c a s o
NOTA En t o d o s l o s c a s o s h a c e r una i n s p e c c i ó n v i s u a l d e l o s c o r d o n e s d e p o s i t a d o s a n t e s d e p r o c e d e r a c o r t a r l a s m u e s tr a s
11 - L im p ia r c u id a d o s a m e n t e e l á r e a d e t r a b a j o y g u a r d a r e l e q u i p o ,m u e s tr a s m e t a l o g r á f i c a s , m a t e r ia l y h e r r a m ie n t a s u t i l i z a d a s
102
B I B L I O G R A F I A
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103
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A W S
1 9 8 1