Apuntes sobre los Temas Generales de Soldadura Parte1, Apuntes de Ingeniería Industrial

¡Descarga Apuntes sobre los Temas Generales de Soldadura Parte1 y más Apuntes en PDF de Ingeniería Industrial solo en Docsity! 1 INDICE GENERAL Temas Generales de Soldadura Seguridad en soldadura al arco 3 Costos en soldadura 8 Posiciones en soldadura 14 Esquemas básicos de soldadura 15 Selección del electrodo adecuado 16 Almacenamiento de electrodos 16 Problemas y defectos comunes en la soldadura al arco 19 Electrodos INDURA 23 Sistema Arco Manual. Descripción, equipo. 25 Electrodos INDURA para Soldadura Arco Manual 25 Certificación de Electrodos 26 Electrodos para soldar Acero al carbono 28 • INDURA 6010 29 • INDURA 230 30 • INDURA 230-S 31 • INDURA 6011 32 • INDURA Punto Azul 33 • INDURA Punto Verde 34 • INDURA 90 35 • INDURA Facilarc 15 36 • INDURA Facilarc 14 37 • INDURA Facilarc 12 38 • INDURA Facilarc 13 39 Electrodos para Aceros de baja aleación 40 • INDURA 7010-A1 41 • INDURA 8010-G 42 Electrodos para Aceros de baja y mediana aleación (Bajo hidrógeno) 43 • INDURA 7018-RH 44 • INDURA 8018-C1 45 • INDURA 8018-G 46 • INDURA 11018 47 Electrodos para Aceros Inoxidables 48 • INDURA 19-9 51 • INDURA 308-L 52 • INDURA 309-L 53 • INDURA 25-20 54 • INDURA 29-9 S 55 • INDURA 18-12 Mo 56 • INDURA 316-L 57 • INDURA 317-L 58 • INDURA 347 59 • INDURA 410 Ni Mo 60 Electrodos base Níquel 61 • INDURA Nicromo 3 61 • Nicroelastic 46 62 Electrodos para Soldar Hierro Fundido 63 • INDURA 77 64 • INDURA 375 65 • NICKEL 99 66 • NICKEL 55 67 Sistema Arco Manual Manual pag 001-002 ok 1/10/02, 18:571 2 Sistema TIG Electrodos para Cobre-Bronce 68 • INDURA 70 69 Electrodos para Aceros al Manganeso 70 • INDURA Timang 71 Electrodos para Biselar y Cortar 72 • INDURA Speed Cut 72 • INDURA Speed Chamfer 73 Sistema MIG. Descripción, equipo. 74 Tabla de Regulación Sistema MIG 79 Sistema de clasificación del alambre para proceso MIG 79 Electrodos continuos para Aceros al Carbono y de baja aleación 80 • INDURA 70S-6 80 • MIGMATIC (Nuevo envase para alambre MIG) 80 Electrodos continuos para Aceros Inoxidables 81 • INDURA 308L 81 • INDURA 316L 82 Electrodos continuos para Aluminio 83 • INDURA 1100 83 • INDURA 4043 84 • INDURA 5356 85 Sistema TIG. Descripción, equipo. 86 Varillas para Sistema TIG 88 Sistema Arco Sumergido. Descripción, equipo. 90 Materiales para Arco Sumergido 92 Fundentes para arco sumergido 92 • Fundente Aglomerado INDURA H-400 93 Tabla de Regulación Soldadura Arco Sumergido 93 Sistema Oxigas. Descripción, equipo. 94 Varillas de aporte para soldadura Oxigas 96 Soldadura de Estaño 102 Fundentes para soldaduras oxiacetilénicas y estaño 103 Soldadura de Mantención. 105 Recubrimientos Duros 105 Aleaciones Especiales 107 Alambres Tubulares 109 Dureza: Tabla comparativa de grados de dureza 111 Aceros: Composición química de los aceros 112 Composición química aceros inoxidables 117 Precalentamiento: Temperaturas de precalentamiento para diferentes aceros 118 Temperatura: Conversión °C-°F 120 Electrodos INDURA Manual del acero ICHA 122 Soldadura INDURA para Aceros ASTM 123 Sistema MIG Sistema Arco Sumergido Soldadura de Mantención Tablas Sistema Oxigas INDICE GENERAL Manual pag 001-002 ok 1/10/02, 18:572 5 O N O F F Cambio de Polaridad vo (polaridad directa). No cambie el selector de polaridad si la máquina está operando, ya que al hacerlo saltará el arco eléctrico en los contactos del in- terruptor, destruyéndolos. Si su máqui- na soldadora no tiene selector de po- laridad, cambie los terminales cuidan- do que ésta no esté energizada. Cambio del Rango de Amperaje: En las máquinas que tienen 2 o más escalas de amperaje no es recomen- Línea a Tierra O N O F F dable efectuar cambios de rango cuan- do se está soldando, esto puede pro- ducir daños en las tarjetas de control, u otros componentes tales como tiristores, diodos, transistores, etc. En máquinas tipo clavijeros no se debe cambiar el amperaje cuando el equipo está soldando ya que se producen se- rios daños en los contactos eléctricos, causados por la aparición de un arco eléctrico al interrumpir la corriente. En máquinas tipo Shunt móvil, no es aconsejable regular el amperaje sol- dando, puesto que se puede dañar el mecanismo que mueve el Shunt. Circuito de Soldadura: Cuando no está en uso el porta elec- trodos, nunca debe ser dejado encima de la mesa o en contacto con cualquier otro objeto que tenga una línea directa a la superficie donde se suelda. El peligro en este caso es que el portae- Cambio de Rango de Amperaje Circuito de Soldadura lectrodo, en contacto con el circuito a tierra, provoque en el transformador del equipo un corto circuito. La soldadura no es una operación riesgosa si se respetan las medidas preventivas adecuadas. Esto requiere un conocimiento de las posibilidades de daño que pueden ocurrir en las opera- ciones de soldar y una precaución ha- bitual de seguridad por el operador. Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:575 6 TEMAS GENERALES DE SOLDADURA Seguridad en operaciones de Soldadura Condiciones ambientales que deben ser consideradas: Riesgos de Incendio: Nunca se debe soldar en la proximidad de líquidos in- flamables, gases, vapores, metales en polvo o polvos combustibles. Cuando el área de soldadura contiene gases, vapores o polvos, es necesario mantener perfectamente airea- do y ventilado el lugar mientras se suelda. Nunca soldar en la vecindad de materiales inflamables o de combustibles no protegidos. Riesgos de Incendio COMBUSTIBLE Ventilación Humedad Ventilación: Soldar en áreas confinadas sin ventilación adecuada puede considerarse una operación arriesgada, porque al consumirse el oxígeno disponible, a la par con el ca- lor de la soldadura y el humo restante, el operador que- da expuesto a severas molestias y enfermedades. Humedad: La humedad entre el cuerpo y algo electrificado forma una línea a tierra que puede conducir corriente al cuer- po del operador y producir un choque eléctrico. El operador nunca debe estar sobre una poza o sobre suelo húmedo cuando suelda, como tampoco trabajar en un lugar húmedo. Deberá conservar sus manos, vestimenta y lugar de tra- bajo continuamente secos. Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:576 7 Seguridad en Soldadura de Estanques Soldar recipientes que hayan contenido materiales in- flamables o combustibles es una operación de solda- dura extremadamente peligrosa. A continuación se detallan recomendaciones que deben ser observadas en este tipo de trabajo: a) Preparar el estanque para su lavado: La limpieza de recipientes que hayan contenido com- bustibles debe ser efectuada sólo por personal ex- perimentado y bajo directa supervisión. No debe emplearse hidrocarburos clorados (tales como tricloroetileno y tetracloruro de carbono), debi- do a que se descomponen por calor o radiación de la soldadura, para formar fosfógeno, gas altamente venenoso. b) Métodos de lavado: La elección del método de limpieza depende gene- ralmente de la sustancia contenida. Existen tres mé- todos: agua, solución química caliente y vapor. c) Preparar el estanque para la operación de soldadura: Al respecto existen dos tratamientos: • Agua • Gas CO2-N2 El proceso consiste en llenar el estanque a soldar con alguno de éstos fluidos, de tal forma que los gases inflamables sean desplazados desde el interior. Venteo con gas Nivel de agua Zona de soldadura Venteo abierto Drenaje cerrado CO2 o N2 Agua Venteo Venteo con agua Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:577 10 TEMAS GENERALES DE SOLDADURA MIG Sólido 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 Amperes K g / h or a 0.8 mm ø 1.2 mm ø 1.6 mm ø 0.9 mm ø 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 Amperes K g / h or a 3.2 mm ø 2.4 mm ø 1.6 mm ø 1.2 mm ø 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 Amperes K g / h or a 2.4 mm ø 2.4 mm ø 2.0 mm ø 3.0 mm ø E 70T-8 E 70T-4 MIG Tubular con protección MIG Tubular sin protección Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5710 11 4. Factor de Operación: Se define como la relación entre el tiempo en que ha existido arco y el tiempo real o tiempo total pagado. Proceso Factor de Operación (%) Electrodo Manual 5 - 30 MIG Sólido 10 - 60 MIG Tubular 10 - 60 TIG 5 - 20 Arco Sumergido 50 - 100 5. Flujo Gas: Cantidad de gas necesario para protección por uni- dad de tiempo. Proceso Flujo Gas (m3/hr) MIG Sólido 0.8 - 1.2 MIG Tubular 1.0 - 1.4 TIG 0.5 - 1.0 6. Factor de Uso de Fundente: Cantidad de fundente efectivamente empleado por kg. de alambre depositado. En el diseño o fabricación de cualquier componente, hay tres consideraciones fundamentales que deben estar siempre presentes. EFICIENCIA, COSTO y APARIENCIA. Proceso Factor de Uso Fundente (%) Arco Sumergido 80 - 100 COSTO DE SOLDADURA: Es especialmente importante, cuando es alto o cuando representa una proporción significativa del total estima- do para un proyecto o un contrato. Como la soldadura está relacionada directamente a otras operaciones, nun- ca debe ser considerada y costeada aisladamente. Cualquier operación de fabricación de productos inclu- ye generalmente: 1. Abastecimiento y almacenamiento de materias primas. 2. Preparación de estos materiales para soldadura, corte, etc. 3. Armado de los componentes. 4. Soldadura. 5. Operaciones mecánicas subsecuentes. 6. Tratamientos Térmicos. 7. Inspección. Dado que cada una de estas operaciones representa un gasto, es posible representar la composición del cos- to total, como se indica en la figura. En este ejemplo, el costo de material, costo de solda- dura y operaciones mecánicas representan 30%, 40% y 15% respectivamente del costo total; el costo de las tres últimas operaciones constituye sólo un 15% del total. Es por lo tanto evidente, que la operación de soldadura misma es importante y debe ser adecuadamente cos- teada y examinada en detalle, para determinar donde efectuar reducciones efectivas de costo. Costo de Soldadura Inspección Tratamiento Térmico Armado Preparación Operaciones mecánicas Soldaduras Materiales Costo Total Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5711 12 TEMAS GENERALES DE SOLDADURA El único consumible cuyo costo no ha sido considerado es la energía eléctrica. Para todos los procesos de sol- dadura por fusión, puede ser considerado aproximada- mente como 4,0 KW hr/kg. de soldadura de acero de- positado. Esto toma en cuenta la pérdida de energía Composición del Costo de Soldadura Los principales componentes del costo de soldadura son: a) Costo de Consumibles (electrodo, fundente gases de protección, electricidad, etc.) b) Costo de Mano de Obra. c) Gastos Generales. Los dos primeros items son costos directos de solda- dura. Sin embargo, gastos generales incluye numero- sos items indirectamente asociados con la soldadura, como son: depreciación, mantención, capacitación de personal, supervisión técnica, etc. Costo de Consumibles Al considerar que existen numerosos procesos de sol- dadura y que cada uno tiene rendimientos diferentes, la cantidad total de consumibles que deben ser adquiri- dos varía considerablemente entre uno y otro. La tabla siguiente indica los requerimientos de consu- mibles para varios procesos de soldadura: Pérdida de Electrodos Consumibles/ Kg 100 Metal depositado Deposición Pérdida por Eficiencia Electrodo Fundente Gas Proceso (%) Colillas % Electrodo (kg) (kg) (m3) Electrodo Manual Celulósico 60 12 48 155 - - Electrodo Manual Rutílico 70-80 12 68-50 145-170 - - Electrodo Manual Bajo Hidrógeno 72 12 60 160-170 - - Mig (Cortocircuito) 93 2 91 110 - 17-42 Mig (Spray) 95 2 93 108 - 7-11 Tubular c/prtoección 83 1 82 122 - 4-20 Tubular s/protección 80 1 79 126 - - Arco Sumergido 99 1 98 102 85-100 - Eficiencia de en el equipo, como también el máximo de carga KVA, y es por lo tanto un valor promedio. Sin embargo, el costo de energía se puede determinar a través de la siguiente relación: Volts x Amps x Factor de potencia x tiempo en horas 1.000 KW hora = Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5712 15 Tipos de Unión Tipos de Soldadura Variaciones de Bisel Esquemas Básicos de Soldadura A tope Esquina Traslape Borde Tipo T Filete Relleno Bisel Tapón Escuadra Tipo J Bisel Unico Bisel en V Doble Bisel Tipo U Bisel en X ESQUEMAS BASICOS Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5715 16 TEMAS GENERALES DE SOLDADURA SELECCION DEL ELECTRODO ADECUADO Para escoger el electrodo adecuado es necesario ana- lizar las condiciones de trabajo en particular y luego de- terminar el tipo y diámetro de electrodo que más se adapte a estas condiciones. Este análisis es relativamente simple, si el operador se habitúa a considerar los siguientes factores: 1. Naturaleza del metal base. 2. Dimensiones de la sección a soldar. 3. Tipo de corriente que entrega su máquina soldadora. 4. En qué posición o posiciones se soldará. 5. Tipo de unión y facilidad de fijación de la pieza. 6. Si el depósito debe poseer alguna característica es- pecial, como son: resistencia a la corrosión, gran re- sistencia a la tracción, ductilidad, etc. 7. Si la soldadura debe cumplir condiciones de alguna norma o especificaciones especiales. Después de considerar cuidadosamente los factores antes indicados, el usuario no debe tener dificultad en elegir un electrodo INDURA, el cual le dará un arco es- table, depósitos parejos, escoria fácil de remover y un mínimo de salpicaduras, que son las condiciones esen- ciales para obtener un trabajo óptimo. ALMACENAMIENTO DE ELECTRODOS Todos los revestimientos de electrodos contienen H2O. Algunos tipos como los celulósicos requieren un conte- nido mínimo de humedad para trabajar correctamente (4% para un AWS E-6010). En otros casos, como en los de bajo hidrógeno, se requieren niveles bajísimos de humedad; 0.4% para la serie 70 (Ej. 7018), 0.2% para la serie 80 (Ej. E-8018); 0.15% para las series 90, 100, 110 y 120 (Ej. 9018, 11018, 11018 y 12018). Este tema es de particular importancia cuando se trata de soldar aceros de baja aleación y alta resistencia, aceros templados y revenidos o aceros al carbono-man- ganeso en espesores gruesos. La humedad del revestimiento aumenta el contenido de hidrógeno en el metal de soldadura y de la zona afecta- da térmicamente (ZAT). Este fenómeno puede originar fisuras en aceros que presentan una estructura frágil en la ZAT, como los mencionados anteriormente. Para evitar que esto ocurra se debe emplear electrodos que aporten la mínima cantidad de hidrógeno (electrodos bajo hidrógeno, Ej. 7018), y además un procedimiento de soldadura adecuado para el material base y tipo de unión (precalentamiento y/o post-calentamiento según sea el caso). De todo lo anterior se puede deducir fácilmente la im- portancia que tiene el buen almacenamiento de los elec- trodos. De ello depende que los porcentajes de hume- dad se mantengan dentro de los límites requeridos y así el electrodo conserve las características necesarias para producir soldaduras sanas y libres de defectos. Como las condiciones de almacenamiento y reacondi- cionamiento son diferentes para los diversos tipos de electrodos, hemos agrupado aquellos cuyas caracte- rísticas son semejantes, a fin de facilitar la observación de estas medidas. Previamente definiremos los siguientes conceptos: A. Condiciones de Almacenamiento: Son aquellas que se deben observar al almacenar en cajas cerradas. En Tabla I se dan las recomendacio- nes para el acondicionamiento de depósitos destina- dos al almacenamiento de electrodos. B. Condiciones de Mantención: Son las condiciones que se deben observar una vez que los electrodos se encuentran fuera de sus cajas. En Tabla I se indican estas condiciones. C. Reacondicionamiento o resecado: Aquellos electrodos que han absorbido humedad más allá de los límites recomendados por la norma requie- ren ser reacondicionados, a fin de devolver a los elec- trodos sus características. En los electrodos sus ca- racterísticas. En Tabla II se indican las recomendacio- nes para el reacondicionamiento de electrodos. La operación de resecado no es tan simple como pare- ce. Debe realizarse en hornos con circulación de aire. En el momento de introducir los electrodos en el horno, la temperatura del mismo no debe superar los 100ºC y las operaciones de calentamiento y enfriamiento deben efectuarse a una velocidad de alrededor de 200ºC/H, para evitar la fisuración y/o fragilización del revestimiento. Por último queremos entregar a nuestros clientes algu- nas recomendaciones sobre el uso de electrodos bajo hidrógeno. Estos se encuentran indicadas en Tabla III y son una guía para el uso, que surge de la experiencia y de los resultados de distintas investigaciones. Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5716 17 Electrodo Clase EXX10 EXX11 EXX12 EXX13 EXX14 EXX24 EXX15 EXX16 EXX18 EXX48 Inox. E 70/E 130 Tipo Celulósico Celulósico De rutilo (Fe) De rutilo (Fe) Básico Básico Básico (Fe) Básico (Fe) De rutilo o básico Básico Acondicionamiento del depósito (en cajas cerradas) Temperatura ambiente Temperatura 15ºC más alta que la tem- peratura ambiente, pero menor de 50ºC, o humedad relativa ambiente menor a 50%. Temperatura 20ºC más alta que la tem- peratura ambiente, pero menor de 60ºC, o humedad relativa ambiente menor de 50%. Mantención electrodos (en cajas abiertas) No recomendado 10ºC a 20ºC sobre la tempe- ratura ambiente. 30ºC a 140ºC sobre la tem- peratura ambiente. Tabla II- Recomendaciones para el resecado de electrodos Electrodo Tipo y Clase Celulósico (EXX10 - EXX11) De rutilo (EXX12-EXX13) (EXX14-EXX24) Inoxidables austeníticos Básicos de bajo contenido de hidrógeno (EXX15-EXX16) (EXX18-EXX28) (EXX48). Incluyen baja aleación (AWS A5.5). Inoxidables martensíticos y ferríticos (E4XX). Aplicación Todas Todas Donde se requiere bajo con- tenido de hidrógeno en el me- tal depositado. Aplicaciones críticas (aceros de alto contenido de carbo- no, aceros de baja aleación, aceros de más de 60 kg/mm2 de resistencia) Resecado No requiere si han estado bien acondiciona- dos. Por lo general no pueden resecarse sin deteriorar sus características operativas. No requieren si han estado bien acondiciona- dos. Caso contrario resecar 30 a 120 minutos a 100-150ºC. Asociar la menor temperatura con el mayor tiempo. Durante el resecado en- sayar en soldadura para comprobar caracte- rísticas operativas y evitar sobresecado. Cuando el electrodo permaneció más de 2 h sin protección especial, resecar 60 a 120min. a 250-400ºC. No exceder los 400ºC, y si se seca a 250ºC hacerlo durante 120 minutos. Siempre antes de usar se resecan 60 a 120min. a 300-400ºC. No exceder los 400ºC y si se seca a 300ºC hacerlo durante 120min. Luego conservar en estufa hasta el momento de soldar. Tabla I - Condiciones de almacenamiento y mantención de electrodos Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5717 20 TEMAS GENERALES DE SOLDADURA Arco desviado DEFECTOS CAUSAS Y SOLUCIONES Causas probables: 1. El campo magnético generado por la C.C. que pro- duce la desviación del arco (soplo magnético). Recomendaciones: 1. Usar C.A. 2. Contrarrestar la desviación del arco con la posi- ción del electrodo, manteniéndolo a un ángulo apropiado. 3. Cambiar de lugar la grampa a tierra 4. Usar un banco de trabajo no magnético. 5. Usar barras de bronce o cobre para separar la pieza del banco. Soldadura porosa Causas probables: 1. Arco corto. 2. Corriente inadecuada. 3. Electrodo defectuoso. Recomendaciones: 1. Averiguar si hay impurezas en el metal base. 2. Usar corriente adecuada. 3. Utilizar el vaivén para evitar sopladuras. 4. Usar un electrodo adecuado para el trabajo. 5. Mantener el arco más largo. 6. Usar electrodos de bajo contenido de hidrógeno. Soldadura agrietada Causas probables: 1. Electrodo inadecuado. 2. Falta de relación entre tamaño de la soldadura y las piezas que se unen. 3. Mala preparación. 4. Unión muy rígida. Recomendaciones: 1. Eliminar la rigidez de la unión con un buen pro- yecto de la estructura y un procedimiento de sol- dadura adecuado. 2. Precalentar las piezas. 3. Evitar las soldaduras con primeras pasadas. 4. Soldar desde el centro hacia los extremos o bordes. 5. Seleccionar un electrodo adecuado. 6. Adaptar el tamaño de la soldadura de las piezas. 7. Dejar en las uniones una separación adecuada y uniforme. Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5720 21 Combadura DEFECTOS CAUSAS Y SOLUCIONES Causas probables: 1. Diseño inadecuado. 2. Contracción del metal de aporte. 3. Sujeción defectuosa de las piezas. 4. Preparación deficiente. 5. Recalentamiento en la unión. Recomendaciones: 1. Corregir el diseño. 2. Martillar (con martillo de peña) los bordes de la unión antes de soldar. 3. Aumentar la velocidad de trabajo (avance). 4. Evitar la separación excesiva entre piezas. 5. Fijar las piezas adecuadamente. 6. Usar un respaldo enfriador. 7. Adoptar una secuencia de trabajo. 8. Usar electrodos de alta velocidad y moderada penetración. Penetración incompleta Causas probables: 1. Velocidad excesiva. 2. Electrodo de Ø excesivo. 3. Corriente muy baja. 4. Preparación deficiente. 5. Electrodo de Ø pequeño. Recomendaciones: 1. Usar la corriente adecuada. Soldar con lentitud necesaria para lograr buena penetración de raíz. 2. Velocidad adecuada. 3. Calcular correctamente la penetración del elec- trodo. 4. Elegir un electrodo de acuerdo con el tamaño de bisel. 5. Dejar suficiente separación en el fondo del bisel. Soldadura quebradiza Causas probables: 1. Electrodo inadecuado. 2. Tratamiento térmico deficiente. 3. Soldadura endurecida al aire. 4. Enfriamiento brusco. Recomendaciones: 1. Usar un electrodo con bajo contenido de hidróge- no o de tipo austenítico. 2. Calentar antes o después de soldar o en ambos casos. 3. Procurar poca penetración dirigiendo el arco ha- cia el cráter. 4. Asegurar un enfriamiento lento. Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5721 22 TEMAS GENERALES DE SOLDADURA Fusión deficiente DEFECTOS CAUSAS Y SOLUCIONES Causas probables: 1. Calentamiento desigual o irregular. 2. Orden (secuencia) inadecuado de operación. 3. Contracción del metal de aporte. Recomendaciones: 1. Puntear la unión o sujetar las piezas con prensas. 2. Conformar las piezas antes de soldarlas. 3. Eliminar las tensiones resultantes de la laminación o conformación antes de soldar. 4. Distribuir la soldadura para que el calentamiento sea uniforme. 5. Inspeccionar la estructura y disponer una secuen- cia (orden) lógica de trabajo. Distorsión (deformación) Causas probables: 1. Calentamiento desigual o irregular 2. Orden (secuencia) inadecuado de operación 3. Contracción del metal de aporte Recomendaciones: 1. Puntear la unión o sujetar las piezas con prensas. 2. Conformar las piezas antes de soldarlas. 3. Eliminar las tensiones resultantes de la laminación o conformación antes de soldar. 4. Distribuir la soldadura para que el calentamiento sea uniforme. 5. Inspeccionar la estructura y disponer una secuen- cia (orden) lógica de trabajo. Socavado Causas probables: 1. Manejo defectuoso del electrodo. 2. Selección inadecuada del tipo de electrodo. 3. Corriente muy elevada. Recomendaciones: 1. Usar vaivén uniforme en las soldaduras de tope. 2. Usar electrodo adecuado. 3. Evitar un vaivén exagerado. 4. Usar corriente moderada y soldar lentamente. 5. Sostener el electrodo a una distancia prudente del plano vertical al soldar filetes horizontales. Manual pag 003-024 ok 1/10/02, 18:5722 25 SISTEMA ARCO MANUAL SISTEMA ARCO MANUAL Descripción del Proceso El sistema de soldadura Arco Manual, se define como el proceso en que se unen dos metales mediante una fusión localizada, producida por un arco eléctrico entre un electrodo metálico y el metal base que se desea unir. La soldadura al arco se conoce desde fines del siglo pasado. En esa época se utilizaba una varilla metálica descubierta que servía de metal de aporte. Pronto se descubrió que el oxígeno y el nitrógeno de la atmósfera eran causantes de fragilidad y poros en el metal soldado, por lo que al núcleo metálico se le agregó un revestimiento que al quemarse se gasifica- ba, actuando como atmósfera protectora, a la vez que contribuía a mejorar notablemente otros aspectos del proceso. El electrodo consiste en un núcleo o varilla metálica, rodeado por una capa de revestimiento, donde el nú- cleo es transferido hacia el metal base a través de una zona eléctrica generada por la corriente de soldadura. El revestimiento del electrodo, que determina las ca- racterísticas mecánicas y químicas de la unión, está constituido por un conjunto de componentes minerales y orgánicos que cumplen las siguientes funciones: 1. Producir gases protectores para evitar la contamina- ción atmosférica y gases ionizantes para dirigir y man- tener el arco. 2. Producir escoria para proteger el metal ya deposita- do hasta su solidificación. 3. Suministrar materiales desoxidantes, elementos de aleación e hierro en polvo. Metal base Metal solidificado Gas protector Núcleo Electrodo ArcoEscoria Revestimiento Gotas de metal Metal fundido ELECTRODOS INDURA PARA SOLDADURA ARCO MANUAL INDURA produce en Chile electrodos para soldadura al Arco Manual, utilizando los más modernos y eficientes sistemas de producción, lo que unido a una constante investigación y a la experiencia de su personal, le ha permitido poder entregar al mercado productos de la más alta calidad a nivel internacional. Fabricación de Electrodos INDURA utiliza en su Planta de Electrodos el moderno sistema de Extrusión, en que a un “núcleo” o varilla de acero se le aplica un “revestimiento” o material mine- ral-orgánico, que da al electrodo sus características específicas. Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5825 26 SISTEMA ARCO MANUAL Este sistema posee la gran ventaja de entregar un elec- trodo con un revestimiento totalmente uniforme y con- céntrico con el núcleo, lo que significará excelente soldabilidad y eliminación de arcos erráticos en su apli- cación. El proceso de secado es primordial para obtener un producto de alta calidad, es por ello que nuestra planta cuenta con un moderno horno de secado continuo, en el cual el electrodo alcanza gradualmente la tempera- tura máxima especificada, obteniendo de esta forma un secado uniforme y total. Envasado Electrodos para Aceros al carbono y baja aleación. Son envasados en bolsas de polietileno (5 kg.), poste- riormente en cajas de cartón (25 kg.). Electrodos para Aceros al carbono, baja aleación con bajo contenido de Hidrógeno, Aceros Inoxidables, Ní- quel y Bronce. Son envasados en bolsas de polietileno (5 kg.), poste- riormente en cajas de cartón (25 kg.). Para dar una mayor protección contra la humedad y los golpes. Control de Calidad Tanto para el control de materias primas como de pro- ductos elaborados, y para su constante investigación, INDURA posee un moderno Laboratorio Químico, do- tado de instrumental especializado. Este laboratorio no sólo realiza controles físicos (tama- ño, uniformidad, concentricidad, consistencia del reves- timiento) y químicos (de humedad, composición, etc.), sino que también realiza un constante control de solda- bilidad y características mecánicas del metal deposita- do, con muestras de electrodos de producción, siendo ésta la única manera de comprobar la calidad final y eficiencia del producto terminado. Los numerosos controles que se efectúan durante el proceso de fabricación y las pruebas efectuadas al pro- ducto terminado, son anotadas en una tarjeta de pro- ducción. Un número de serie anotado en cada envase, permite individualizar el día y hora de fabricación de cada electrodo, indicando el resultado de los controles a que fue sometido. Propiedades Mecánicas de los Electrodos Al someter a prueba un metal depositado mediante arco eléctrico, es importante eliminar algunas variables, ta- les como diseño de juntas, análisis del metal base, etc., por lo que se ha universalizado la confección de una probeta longitudinal de metal depositado, para luego maquinarla y someterla a prueba de tracción para co- nocer su punto de fluencia, resistencia a la tracción, porcentaje de alargamiento y de reducción de área. Antes de traccionar la probeta, si se trata de electrodos que no sean Bajo Hidrógeno, se la somete a un enveje- cimiento a 95-105° C durante 48 horas, con el fin de liberarlos de este gas. CERTIFICACION DE ELECTRODOS Certificado de Calidad Lloyd's Register of Shipping, American Bureau of Shipping, Bureau Veritas, Germanischer Lloyd's y Det Norske Veritas Estas casas clasificadoras exigen su aprobación a los electrodos que se usan en la construcción o repa- ración de buques que van a ser certificados en sus Registros. Es por eso que ellos especifican las pruebas a que se deben someter y verifican que los métodos y controles usados en su fabricación estén de acuerdo con sus es- pecificaciones. Algunos electrodos están homologados por estas ca- sas clasificadoras, por lo que pueden ser usados en buques y equipos certificados por estas instituciones. Ellas realizan un control anual para verificar la alta cali- dad que deben mantener los electrodos. Clasificación de Electrodos según Normas AWS Las especificaciones más comunes para la clasificación de electrodos según la AWS son las siguientes: 1. Especificación para electrodos revestidos de acero al carbono, designación AWS: A5.1-91 Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5826 27 2. Especificación para electrodos revestidos de aceros de baja aleación, designación AWS: A5.5-96. 3. Especificación para electrodos revestidos de aceros al cromo, y cromo-niquel resistentes a la corrosión, designación AWS: A5.4-92. 4. Especificación para varillas de aporte en uso oxiacetilénico y/o TIG, designación AWS: A5.2-92. 5. Especificación para electrodos revestidos para sol- daduras de Fe fundido, designación AWS: A5.15-90. 6. Especificaciones para electrodos continuos y fundentes para Arco Sumergido, designación AWS: A5.17-97. 7. Especificaciones para electrodos de aceros dulces, para soldadura con electrodos continuos protegidos por gas (MIG/MAG), designación AWS: A5.18-93. En la especificación para aceros al carbono de electro- dos revestidos, el sistema de clasificación está basado en la resistencia a la tracción del depósito. La identificación de clasificación, está compuesta de la letra E y cuatro dígitos. Esta letra significa “Electrodo” Los primeros dos dígitos indican la resistencia mínima a la tracción del metal depositado en miles de libras por pulgada cuadrada. Es así como E 60 XX indica un elec- trodo revestido cuyo depósito posee como mínimo 60.000 lbs. por pulgada cuadrada. Esta es la resisten- cia mínima que debe cumplir el depósito. Aunque los dos últimos dígitos señalan las característi- cas del electrodo, es necesario considerarlos separa- damente, ya que el tercer dígito indica la posición para soldar del electrodo. EXX1X - toda posición EXX2X - posición plana y horizontal EXX4X - toda posición, vertical descendente El último dígito indica el tipo de revestimiento del elec- trodo. Sin embargo para una identificación completa es necesario leer los dos dígitos en conjunto. Nomenclatura CC: Corriente Continua EP: Electrodo Positivo P: Plana HP: Hierro en Polvo CA: Corriente Alterna EN: Electrodo Negativo V: Vertical BH: Bajo Hidrógeno AP: Ambas Polaridades SC: Sobrecabeza H: Horizontal Clasificación Corriente y Posición a AWS Tipo de Revestimiento Polaridad soldar E-6010 Celulósico Sódico CC.EP. P.V.SC.H. E-6011 Celulósico Potásico CA.CC.EP. P.V.SC.H. E-6012 Rutílico Sódico CA.CC.EN. P.V.SC.H. E-6013 Rutílico Potásico CA.CC.AP. P.V.SC.H. E-7014 Rutílico H.P. CA.CC.AP. P.V.SC.H E-7015 Rutílico Sódico B.H. CC.EP. P.V.SC.H E-7016 Rutílico Potásico B.H. CA.CC.EP. P.V.SC.H. E-7018 Rutílico Potásico B.H.-H.P. CA.CC.EP. P.V.SC.H E-6020 Oxido de Hierro CA.CC.AP. P.H. Filete E-7024 Rutílico H.P. CA.CC.AP. P.H. Filete E-7027 Oxido de Hierro H.P. CA.CC.AP. P.H. Filete Para las posiciones vertical y sobrecabeza existe una limitación de diámetro hasta 3/16" comúnmente y de 5/ 32" para electrodos de B.H. Los sistemas de clasificación para los electrodos reves- tidos de acero de baja aleación son similares a la de los aceros al carbono, pero a continuación del cuarto dígito existe una letra y un dígito que indican la composición química del metal depositado. Así la A significa un elec- trodo de acero al Carbono-Molibdeno; la B un electrodo al Cromo-Molibdeno, la C un electrodo al Níquel y la letra D un electrodo al Manganeso-Molibdeno. El dígito final indica la composición química, según esta clasificación. En las especificaciones para aceros inoxidables AWS: A5.4.92, la AISI clasificó estos aceros por números, y estos mismos se usan para la designación de los elec- trodos. Por lo tanto, la clasificación para los electrodos de acero inoxidables, como 308, 347, etc. es su núme- ro y luego dos dígitos más que indican sus característi- cas de empleo (fuente de poder, tipo de revestimiento, etc). La letra L a continuación de los tres primeros dígi- tos indica que el acero inoxidable es de bajo contenido en carbono. Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5827 30 SISTEMA ARCO MANUAL INDURA 230 Clasificación AWS: E-6011 ¥ Electrodo para acero al carbono ¥ Toda posici n ¥ Corriente continua. Electrodo positivo ¥ Corriente Alterna ¥ Revestimiento: Blanco ¥ Punto: Azul Descripción El electrodo tiene un revestimiento de tipo celulósico, con características similares al tipo E-6010 y formulado especialmente para obtener soldaduras de óptima cali- dad con corriente alterna, aunque su fórmula fue desa- rrollada especialmente para uso con corriente alterna, también se le puede usar con corriente continua, elec- trodo positivo. Su revestimiento celulósico produce una atmósfera gaseosa neutra, que protege el metal duran- te su fusión y al mismo tiempo produce escoria sufi- ciente para eliminar las impurezas. Los cordones de- positados por estos electrodos son de calidad radiográfica. Usos En general las aplicaciones de los electrodos 230 son similares a las de el electrodo E-6010. Aplicaciones típicas • Estructuras • Cascos de barcos • Relleno de piezas • Cañerías de oleoductos • Estanques Procedimiento para soldar La fuerte penetración de estos electrodos permite que el cordón de la soldadura tome los elementos de aleación de metal base, obteniéndose así un cordón de propieda- des mecánicas superiores a las del metal base. Son elec- trodos especialmente apropiados para soldaduras verti- cales y sobrecabeza. En general las recomendaciones para su uso son similares a las del tipo E-6010. En soldaduras verticales el movimiento de vaivén no necesita ser muy pronunciado, usando una longitud de arco y amperaje apropiado. Composición química (típica) del metal depositado: C 0,10%; Mn 0,55%; P 0,01%; S 0,02%; Si 0,24% Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.1-91): AWS: A5.1-91: Resistencia a la tracción : 66.800 lb/pulg2 (461 MPa) 60.000 lb/pulg2 (414 MPa) Límite de fluencia : 59.700 lb/pulg2 (412 MPa) 48.000 lb/pulg2 (331 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 28% 22% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. 3/32 2,4 12 300 50 90 81 1/8 3,2 14 350 80 120 37 5/32 4,0 14 350 120 160 26 3/16 4,8 14 350 140 220 18 Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5830 31 INDURA 230-S Clasificación AWS: E-6011 ¥ Electrodo para acero al carbono ¥ Toda posici n ¥ Corriente continua. Electrodo positivo. Corrien- te Alterna ¥ Revestimiento: Blanco ¥ Punto: Azul ¥ Aprobado anualmente por el Lloyd’s Register of Shipping, American Bureau of Shipping, Bureau Veritas, Germanischer Lloyd y Det Norske Veritas Descripción Está especialmente diseñado para uso con corriente alterna, también puede ser utilizado con corriente con- tinua, electrodo positivo. Sus otras propiedades y apli- caciones son similares al electrodo E-6010. Sus características son: 1. Alta velocidad de soldadura. 2. Eficiencia de deposición del metal superior al 70%. 3. Gran facilidad de encendido, manejo del arco y fir- meza en la copa. 4. Excelente penetración. 5. Fácil remoción de escoria. 6. Produce un arco firme y estable, no afectándolo en corriente continua el fenómeno conocido por “soplo magnético”. Usos Este electrodo es apto para ser utilizado en todas las aplicaciones de soldadura de acero dulce, sobre todo cuando es necesario soldar en posición vertical o sobrecabeza, por su escoria de rápida solidificación. Aplicaciones típicas • Estanques • Estructuras metálicas • Embarcaciones • Calderería • Obras de construcción • Reparación de piezas y maquinarias Procedimiento para soldar Debe seguirse el mismo procedimiento utilizado para soldar con electrodo E-6010 o E-6011. Composición química (típica) del metal depositado: C 0,10%; Mn 0,55%; P 0,01%; S 0,02%; Si 0,24% Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.1-91): AWS: A5.1-91: Resistencia a la tracción : 65.700 lb/pulg2 (453 MPa) 60.000 lb/pulg2 (414 MPa) Límite de fluencia : 55.000 lb/pulg2 (384 MPa) 48.000 lb/pulg2 (331 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 29% 22% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. 3/32 2,4 12 300 50 90 77 1/8 3,2 14 350 80 120 37 5/32 4,0 14 350 120 160 26 3/16 4,8 14 350 140 220 18 Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5831 32 SISTEMA ARCO MANUAL INDURA 6011 Clasificación AWS: E-6011 ¥ Electrodo para acero al carbono ¥ Toda posici n ¥ Corriente continua. Electrodo positivo ¥ Corriente alterna ¥ Revestimiento: Canela ¥ Punto: Azul ¥ Aprobado anualmente por el Lloyd’s Register of Shipping y American Bureau of Shipping Descripción El electrodo 6011 posee un revestimiento de tipo celulósico diseñado para ser usado con corriente alter- na, pero también se le puede usar con corriente conti- nua, electrodo positivo. La rápida solidificación del metal depositado facilita la soldadura en posición vertical y de sobrecabeza. El arco puede ser dirigido fácilmente en cualquier posi- ción, permitiendo altas velocidades de deposición (sol- dadura). Usos Este electrodo es apto para ser utilizado en todas las aplicaciones de soldadura en Acero Dulce, especialmen- te en trabajos donde se requiera alta penetración. Aplicaciones típicas • Cordón de raíz en cañería • Cañerías de oleoductos • Reparaciones generales • Estructuras • Planchas galvanizadas Procedimiento para soldar Debe seguirse el mismo procedimiento utilizado para soldar un electrodo E-6010. Composición química (típica) del metal depositado: C 0,10%; Mn 0,68%; P 0,01%; S 0,02%; Si 0,34% Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.1-91): AWS: A5.1-91: Resistencia a la tracción : 71.500 lb/pulg2 (493 MPa) 60.000 lb/pulg2 (414 MPa) Límite de fluencia : 61.000 lb/pulg2 (420 MPa) 48.000 lb/pulg2 (331 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 30% 22% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. 3/32 2,4 12 300 50 90 74 1/8 3,2 14 350 80 120 34 5/32 4,0 14 350 120 160 24 3/16 4,8 14 350 160 220 17 Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5832 35 INDURA 90 Clasificación AWS: E-6013 ¥ Electrodo para acero al carbono ¥ Toda posici n ¥ Corriente continua. Ambas polaridades ¥ Corriente alterna ¥ Revestimiento: Gris ¥ Aprobado anualmente por el American Bureau of Shipping Descripción El electrodo 90 tiene un revestimiento que produce es- coria abundante y un depósito muy parejo. Su arco es muy suave y estable aunque de baja penetración. Tie- ne muy buenas características de trabajo, aún con má- quinas soldadoras de corriente alterna con bajo voltaje en vacío. Aunque especialmente formulado para co- rriente alterna, se puede usar también con corriente continua. Usos Este electrodo es especialmente recomendado para tra- bajos en láminas metálicas delgadas y en toda clase de acero dulce, en los cuales se tenga como requisito principal la facilidad de aplicación, siempre que no se exijan características mecánicas elevadas en las unio- nes. Debido a su baja penetración, se recomienda para soldar planchas de espesores menores de 1/4". Aplicaciones típicas • Cerrajería • Muebles metálicos • Estructuras livianas Procedimiento para soldar Puede utilizarse corriente alterna o continua, ambas polaridades. Los electrodos 90 producen depósitos uniformes y li- sos con poca pérdida por salpicaduras, y la escoria puede eliminarse fácilmente. En soldaduras verticales de tope o filetes se recomien- da soldar de abajo hacia arriba. No es necesario reali- zar movimientos de vaivén hacia adelante con tanta fre- cuencia como en los tipos E-6010. Composición química (típica) del metal depositado: C 0,10%; Mn 0,60%; P 0,02%; S 0,02%; Si 0,25% Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.1-91): AWS: A5.1-91: Resistencia a la tracción : 73.000 lb/pulg2 (503 MPa) 60.000 lb/pulg2 (414 MPa) Límite de fluencia : 68.500 lb/pulg2 (472 MPa) 48.000 lb/pulg2 (331 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 24% 17% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. 3/32 2,4 12 300 40 90 52 1/8 3,2 14 350 70 120 35 5/32 4,0 14 350 120 190 22 *3/16 4,8 14 350 160 240 17 * Electrodo fabricado a pedido Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5835 36 SISTEMA ARCO MANUAL INDURA FACILARC 15 Clasificación AWS: E-6027 ¥ Electrodo para acero al carbono ¥ Corriente continua. Ambas polaridades ¥ Con hierro en polvo ¥ Corriente alterna ¥ Posici n plana y horizontal ¥ Revestimiento: Caf rojizo Descripción El electrodo Facilarc 15 para soldar acero dulce, se caracteriza por tener hierro en polvo en su revestimien- to, lográndose una alta velocidad de depósito, además de excepcionales características de soldabilidad que sobrepasan a la de los electrodos convencionales. Tie- ne un arco de muy buenas características y es de fácil operación. Su escoria es autodesprendente. Usos Estos electrodos son generalmente usados para soldar acero dulce, obteniéndose también soldaduras satisfac- torias en aceros de baja aleación. Composición química (típica) del metal depositado: C 0,08%; Mn 0,75%; P 0,02%; S 0,02%; Si 0,35% Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.1-91): AWS: A5.1-91: Resistencia a la tracción : 71.000 lb/pulg2 (490 MPa) 60.000 lb/pulg2 (414 MPa) Límite de fluencia : 56.000 lb/pulg2 (387 MPa) 48.000 lb/pulg2 (331 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 28% 22% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. 3/32 2,4 12 300 80 110 54 1/8 3,2 14 350 110 190 25 5/32 4,0 14 350 160 240 16 *3/16 4,8 14 350 225 300 10 Aplicaciones típicas • Perfiles • Manillas balones de gas licuado • Flanges balones de gas licuado • Golletes balones de gas licuado • Cubierta de embarcaciones • Estructuras pesadas • Flanges de llantas para camiones Procedimiento para soldar Debe usarse un arco corto. En soldadura de filete, se recomienda la técnica de arrastre, con un ángulo de 30 grados en el sentido de avance, para evitar que la es- coria se introduzca en el arco. La soldadura con este electrodo debe limitarse a las posiciones plana y hori- zontal. * Electrodo fabricado a pedido Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5836 37 INDURA FACILARC 14 Clasificación AWS: E-7014 ¥ Electrodo para acero al carbono ¥ Corriente continua. Electrodo negativo ¥ Con polvo de hierro ¥ Corriente alterna ¥ Toda posici n ¥ Revestimiento: Gris oscuro Descripción El Facilarc 14 es un electrodo de revestimiento media- no con hierro en polvo. Estas características permiten su operación en toda posición empleando velocidades de soldaduras mayores que las que se logran con los tipos convencionales (E-6013) y las pérdidas por salpicaduras son muy bajas. Usos Estos electrodos se utilizan para soldar todo tipo de estructuras en acero dulce, especialmente en soldadu- ras verticales descendentes en planchas delgadas. Aplicaciones típicas • Carrocerías de automóviles • Trabajos ornamentales • Estructuras de barcos • Estanques Procedimiento para soldar Para obtener los mejores resultados se debe mantener un arco corto. En uniones horizontales debe llevarse el electrodo a 45° con respecto a la horizontal y a un án- gulo en el sentido de avance de 15°. En filetes vertica- les descendentes el electrodo se lleva en la bisectriz del ángulo formado por las planchas y con ángulos en el sentido del avance de 30° a 45°. Composición química (típica) del metal depositado: C 0,08%; Mn 0,52%; P 0,02%; S 0,02%; Si 0,35% Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.1-91): AWS: A5.1-91: Resistencia a la tracción : 77.600 lb/pulg2 (535 MPa) 70.000 lb/pulg2 (495 MPa) Límite de fluencia : 66.000 lb/pulg2 (455 MPa) 58.000 lb/pulg2 (413 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 25% 17% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. 3/32 2,4 12 300 80 110 62 1/8 3,2 14 350 110 150 28 5/32 4,0 14 350 140 190 21 *3/16 4,8 14 350 180 260 14 * Electrodo fabricado a pedido Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5837 40 SISTEMA ARCO MANUAL Procedimiento para Soldar Los mejores resultados se obtienen manteniendo un arco mediano, con lo que se gana una fusión adecua- da, permitiendo el escape de gases además de contro- lar la forma y apariencia del cordón. Para filetes planos y horizontales, conviene mantener el electrodo en un ángulo de 45° respecto a las planchas y efectuar un pequeño avance y retroceso del electrodo en el sentido de avance. Con ello se logra una buena fusión al avan- zar, se controla la socavación y la forma del cordón al retroceder al cráter. Para filetes verticales ascendentes, se mantiene el elec- trodo perpendicular a la plancha moviéndolo en el sen- tido de avance. El movimiento debe ser lo suficiente- ELECTRODOS PARA ACEROS DE BAJA ALEACION mente rápido y la corriente adecuada para permitir alar- gar el arco y no depositar cuando se va hacia arriba, para luego bajar al cráter y depositar el metal fundido, controlando la socavación y ancho del cordón. La soldadura de sobrecabeza se hace en forma similar a la horizontal, pero la oscilación en el sentido de avan- ce debe ser mayor para permitir que el metal deposita- do en el cráter se solidifique. Cuando se suelda vertical descendente, el cordón de raíz se hace con un avance continuo, sin oscilar, y la fuerza del arco se dirige de tal manera que sujeta el baño de fusión. Para los pases sucesivos se puede usar una oscilación lateral. Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5840 41 INDURA 7010-A1 Clasificación AWS: E-7010-A1 ¥ Electrodo para acero de baja aleaci n. Mo 0,5% ¥ Toda posici n ¥ Corriente continua, electrodo positivo ¥ Revestimiento: Rojo Descripción Su revestimiento celulósico le da características de ope- ración similares al E-6010 ó E-8010-G. Está especial- mente desarrollado para soldar con corriente continua, electrodo positivo. Tiene un arco pulverizado muy es- table y de alta penetración. Produce escoria delgada y de fácil remoción. Usos El electrodo 7010-A1, fue desarrollado principalmente para soldar Aceros Carbono-Molibdeno, aceros de alta resistencia y baja aleación. Posee excelentes propiedades mecánicas en trabajos que requieren condiciones de servicio a temperatura inferior a 480° C. Aplicaciones típicas • Tuberías Acero Carbono-Molibdeno • Tuberías de presión Procedimiento para soldar Mantener el arco delante del baño de soldadura utili- zando una leve oscilación en el sentido de avance, con una longitud de arco mediano que permita controlar la forma y aspecto del cordón. Cuando la soldadura se realiza en Acero Carbono- Molibdeno, deberá precalentarse de 150 a 300° C. Composición química (típica) del metal depositado: C 0,09%; Mn 0,60%; P 0,014%; S 0,019%; Si 0,25%; Mo 0,48% Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.5-96): AWS: A5.5-96: Resistencia a la tracción : 80.000 lb/pulg2 (551 MPa) 70.000 lb/pulg2 (495 MPa) Límite de fluencia : 67.000 lb/pulg2 (462 MPa) 57.000 lb/pulg2 (413 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 29% 22% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. *3/32 2,4 12 300 60 90 67 *1/8 3,2 14 350 80 120 34 *5/32 4,0 14 350 110 160 24 *3/16 4,8 14 350 160 200 16 * Electrodos fabricados a pedido Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5841 42 SISTEMA ARCO MANUAL INDURA 8010-G Clasificación AWS: E-8010-G ¥ Electrodo para acero al carbono y baja aleaci n ¥ Toda posici n ¥ Corriente continua. Electrodo positivo ¥ Revestimiento: Rojo Descripción El electrodo 8010 posee un revestimiento de tipo celulósico, que brinda excelentes características de soldabilidad y estabilidad de arco, habiendo sido dise- ñado especialmente para soldar cañerías de acero de alto límite de fluencia. Las características del electrodo 8010 satisfacen los más estrictos requisitos de alta ca- lidad de metal soldado. Usos La principal aplicación del electrodo 8010 está en las soldaduras en toda posición que requieran muy buena penetración, tal como en soldaduras descendentes de cañería, cañerías de alto límite de fluencia, estanques de almacenamiento, plataformas de perforación y cons- trucción naval. Aplicaciones típicas • Tuberías de presión Composición química (típica) del metal depositado: C 0,10%; Mn 0,31%; P 0,015%; S 0,018%; Si 0,15%; Mo 0,17%; Ni 1,5% * Puede contener algunas variaciones de acuerdo a la necesidad del cliente Características típicas del metal depositado: Resultados de pruebas de tracción con probetas de Requerimientos según norma metal de aporte (según norma AWS: A5.5-96): AWS: A5.5-96: Resistencia a la tracción : 88.500 lb/pulg2 (610 MPa) 80.000 lb/pulg2 (550 MPa) Límite de fluencia : 78.200 lb/pulg2 (540 MPa) 67.000 lb/pulg2 (460 MPa) Alargamiento en 50 mm. : 25% 19% Amperajes recomendados: Diámetro Electrodo Longitud Electrodo Amperaje Electrodos pulg. mm. pulg. mm. min. máx. x kg. aprox. *1/8 3,2 14 350 70 120 36 *5/32 4,0 14 350 120 160 24 *3/16 4,8 14 350 140 185 16 • Cañerías de oleoductos • Estructuras • Barcos • Aceros de baja aleación • Estanques Procedimiento para soldar En general, se recomienda soldar este electrodo con corriente continua, electrodo positivo. Debe mantener- se el arco delante del baño y debe utilizarse una leve oscilación en la dirección de avance, con una longitud de arco mediana que permita controlar mejor la forma y aspecto del cordón. Para soldadura de filetes planos y horizontales se reco- mienda mantener el electrodo a 45° con cada plancha, oscilándolo en el sentido de avance. En la soldadura vertical se recomienda llevar el electrodo en un ángulo de casi 90° inclinándolo ligeramente en el sentido de avance. * Electrodos fabricados a pedido Manual pag 025-073 ok 1/10/02, 18:5842