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¡Descarga soldadura gmaw para el estudi de procesos y más Monografías, Ensayos en PDF de Calderas y Soldadura solo en Docsity! CAPITULO 1 1. FUNDAMENTOS DEL PROCESO DE SOLDADURA GMAW La soldadura GMAW (Gas Metal Arc Welding) también conocida como MIG (metal inert gas) o MAG (metal active gas), es un proceso donde un arco eléctrico es mantenido entre un alambre sólido que funciona como electrodo continuo y la pieza de trabajo, donde el arco y la soldadura fundida son protegidos por un baño o chorro de gas (inerte o activo) suministrado externamente, ayudando a la vez a la estabilización del arco. El proceso puede ser usado en la mayoría de los metales con una gama de alambres en diferentes aleaciones y aplicaciones casi infinitas. Este proceso GMAW es indudablemente más productivo que el proceso SMAW (soldadura al arco manual) donde las pérdidas de productividad ocurren cada vez que el soldador se detiene para reemplazar el electrodo consumido. Además en éste proceso SMAW es muy notable la pérdida de la parte del electrodo (colilla) que se sujeta al porta electrodo ya que la misma es desechada. Cabe indicar que por cada kilogramo de electrodo revestido solamente se aprovecha o es depositado como soldadura alrededor de un 50-65%, mientras que en el proceso GMAW el uso de alambre sólido y/o tubular ha incrementado la eficiencia de depositación de soldadura entre un 80- 95%. El proceso GMAW opera en D. C. (corriente directa) usualmente con el alambre como E. P. (electrodo positivo) o conocido también como “Polaridad Negativa”, las corrientes de soldadura varían de entre unos 50 a 600 amperios en muchos casos con voltaje de 15 V hasta 32 V, el arco eléctrico auto-estabilizado es obtenido con el uso de una fuente de poder C. V. (voltaje constante) y una alimentación constante de alambre (electrodo) el mismo que varía desde 0.6 mm hasta 1.6 mm en diámetro (2). voltaje influye en el ancho del cordón de soldadura final de manera proporcional, es decir, a mayor voltaje más ancho será el cordón de soldadura final. La mayor razón para utilizar este tipo de máquinas (voltaje constante) es que autorregulan la longitud de arco compensando la distancia entre la punta del electrodo y el metal base con incrementos y disminuciones automáticas de corriente manteniendo una longitud de arco constante, adicionalmente la longitud de arco se ajusta con la salida de voltaje de la fuente de poder, donde la corriente es regulada por medio de la velocidad de alimentación del alambre (6). Voltaje Constante Voltaje Variaciones de corriente provocan muy pequeñas variaciones en el voltaje. 2 Avi IA A Amperaje FIGURA 1.2: Voltaje Constante (6). Stick out, corresponde a la distancia entre el borde de la boquilla o tubo contacto y la punta del electrodo determinado, incluyendo la longitud de arco, es de suma importancia dentro del proceso GMAW, ya que variaciones en esta longitud influyen directamente en variaciones de voltaje y corriente, un incremento en la extensión del electrodo resulta un incremento en su resistencia eléctrica. La resistencia al calentamiento causa que la temperatura del electrodo aumente resultando un pequeño incremento en la velocidad de fusión (6). Tobera Boquilla _ Distancia tobera pieza LS + ! Extensión Distancia electrado boquilla plezp 1 longitud de arco FIGURA 1.3: Stick out (6) El incremento de la resistencia eléctrica produce una mayor caída de voltaje de la tobera a la pieza de trabajo, esto sensibiliza a la fuente de poder el cual compensa mediante una disminución de la corriente. Eso inmediatamente reduce la velocidad de fusión lo que permite acortar la longitud de arco. Los valores de extensión de electrodo se encuentran generalmente entre 6.4 mm a 12.7 mm (1/4” a %”) para transferencia por corto circuito y desde 12.7 mm a 25.4 mm (1/2” a 1”) para otros tipos de transferencias (6). Velocidad_de alambre_o Amperaje, este parámetro influye directamente en la penetración y altura del cordón de soldadura, además de contribuir a una mayor o menor depositación de soldadura en la unión que se esté ejecutando también de manera proporcional. Al mantener todas las otras variables constantes, la corriente de soldadura varía en forma no lineal con la velocidad de alimentación del alambre o velocidad de fusión. Esta relación de corriente con velocidad de alambre para aceros al carbono se muestra en la Figura 1.4, a bajos niveles de corriente para cada diámetro de electrodo la curva es medianamente lineal. Sin embargo, esta aparente linealidad se ve perdida al aumentar los niveles de amperaje. Otro aspecto que se desprende de las curvas mostradas en la Figura 1.4, es que a una 12 Cuando se suelda con electrodo continuo y protección gaseosa se puede soldar básicamente de tres formas: “Corto Circuito”, “Globular” y “Spray” También tiene un efecto pronunciado en lo siguiente (1,6): Y” Características del arco y” Modo de transferencia metálica y” Penetración y perfil del cordón Y” Velocidad de soldadura Y” Tendencia a la socavación y” Acción de limpieza, y Y” Propiedades mecánicas del metal de soldadura Velocidad de avance de la soldadura, corresponde a la velocidad lineal en la cual el arco se mueve a través de la unión. Manteniendo las otras variables constantes se encuentra que la máxima penetración es lograda a velocidades intermedias, cuando la velocidad de avance disminuye, el metal de aporte depositado por unidad de longitud se ve incrementado, a velocidades más bajas el arco de soldadura golpea en la poza del metal fundido en vez del metal base, esto produce la reducción efectiva de penetración como 13 también un cordón más ancho, una velocidad muy alta o un incremento en la velocidad más allá de lo óptimo produce tendencia a la socavación (undercut) en los bordes del cordón de soldadura, además de falta de penetración, cordones estrechos, debido al tiempo insuficiente que tiene el arco para entregar una cantidad de calor suficiente y/o a insuficiente cantidad de metal de aporte para llenar el patrón fundido por el arco, mientras que una velocidad muy baja ocasiona un aumento de la cantidad de material depositado, aumenta el ancho del cordón y un refuerzo excesivo (6). Orientación del electrodo Como todos los procesos de soldadura, la orientación del electrodo afecta a la configuración y penetración. La mayor penetración se alcanza con la técnica de arrastre (backhand) y la menor con la técnica de empuje (forehand) (6). Posición de la Unión de Soldadura, la mayoría de la transferencia spray es realizada en posición plana y horizontal, mientras que las transferencias de baja energía son aptas para soldadura en toda posición. Por ejemplo, para superar la fuerza ejercida por la gravedad en posición vertical y sobre cabeza se utilizan electrodos de diámetros pequeños con transferencias spray pulsada, generalmente diámetros de 1.2 mm e inferiores son usados en toda posición. El 14 bajo aporte térmico permite que la poza de soldadura solidifique en forma rápida (6). El diámetro del electrodo influye en la configuración del cordón de soldadura, un electrodo más grande requiere una corriente mínima más alta que uno de menor tamaño para obtener similar tipo de transferencia (6, 7, 8). 1.2 Gases de Protección y Modos de Transferencia del metal de aporte utilizados. ARGÓN — ARGÓN-HELIO HELIO FIGURA 1.6: Formas del cordón según el gas aplicado (6). Como se aprecia en la Figura 1.6, con diferentes gases de protección se obtiene una diferente forma del cordón, y de como es transferido el metal de aporte hacia el metal base. 17 poder. Cuando el arco es establecido, el alambre se funde en la punta mientras es alimentado hasta formar el próximo corto circuito, en Hae la Figura 1.7 (6). Tiempo comente cero periodo de arco extinción FIGURA 1.7: Representación esquemática de la transferencia por cortocircuito (6). Aunque la transferencia metálica ocurre durante el corto circuito, la composición del gas de protección tiene un efecto dramático sobre la tensión superficial del metal fundido. En general, el tipo de gas influye en las características operativas del arco y la penetración en el metal base. Por ejemplo, el dióxido de carbono, CO», produce altos niveles de salpicadura comparados con gases inertes, pero también el CO» produce mayor penetración en el metal base. 18 Transferencia Globular La transferencia globular es caracterizada por un tamaño de gota que es mayor que el diámetro del alambre que está siendo usado, este tipo de transferencia posee características operativas que tienden a ser menos estable y, por ende normalmente rechazada como tipo de transferencia en la práctica debido a su gran cantidad de salpicaduras (proyecciones metálicas). Transferencia Spray con mezclas ricas en argón es posible producir un modo de transferencia muy estable, libre de salpicadura y de forma axial, en la Figura 1.8 se ilustra una comparación de los tres tipos de transferencias, Esto requiere el uso de corriente continua electrodo positivo (direct current electrode positive —- DCEP-) y un nivel de corriente sobre el valor crítico llamado corriente de transición. Bajo esta corriente, la transferencia ocurre bajo el modo globular, descrito previamente, sobre la corriente de transición, la transferencia ocurre en la forma de gotas muy pequeñas que son formadas y liberadas a una velocidad de varios cientos por segundo. La transferencia spray resulta en un flujo de gotas altamente diseccionado, producto que es acelerado por las fuerzas del arco a velocidades que superan los efectos de gravedad, debido a esto, el 19 proceso bajo ciertas condiciones, puede ser usado en cualquier posición. lubocontacto tobera (a) (8) (0) electrodo gotuar gotas ao. S eS as de y CAZA 2D (A p poza soldadura (0) metal bese- ray Transfer Globular Transfer —————————— Shortircuiting Transfer trarslecercíasora Ararsfenancia lobular transferencia ae corocito FIGURA 1.8: Modos de transferencia metálica: (a) spray, (b) globular y (c,d, e y f) cortocircuito (6) Otra característica de la transferencia spray es la penetración tipo dedo (finger type). Este tipo de transferencia puede ser usado para soldar la mayoría de los metales o aleaciones debidas de las características inertes de la protección de argón. Sin embargo, las aplicaciones de este tipo de transferencia no son aplicables en espesores bajos debido a los altos valores de corriente que se necesitan para alcanzar esta transferencia. Las limitaciones de espesor y posición de la transferencia spray han sido superadas gracias a la introducción de nueva tecnología en las fuentes de poder. Estas máquinas producen ondas y frecuencias cuidadosamente controladas que tienen la virtud de “pulsar” la 22 700 Solubilidad máxima de Cen Feo. Temperatura, "€ 0.005 0.01 0.015 0.02 % Carkona FIGURA 1.9: Solubilidad de C en hierro alfa (BCC) en función de la temperatura (4). Por su parte, la estructura FCC o hierro gamma (Fe y) disuelve carbono hasta un 2%. De esta forma el acero cuando es calentado y se transforma de BCC a FCC el carbono entra en solución. La manera en que se distribuye el carbono durante el enfriamiento bajo la temperatura de transformación permite el origen de una gran variedad de propiedades que son posibles de alcanzar en los aceros. Para un mejor entendimiento del comportamiento de los aceros es necesario conocer el diagrama de fase Hierro - Carbono. Sin embargo, el diagrama que nos interesa es el metaestable Fe - FegC debido a condiciones cinéticas de la transformación. 23 La verdadera estructura estable del carbono es el grafito, el cual se encuentra bajo ciertas condiciones de enfriamiento y sólo en fundiciones o hierros fundidos. La Figura 1.10 nos muestra el diagrama metaestable Fe - FezC (4). La Austenita, y se ubica en la región en la cual el hierro FCC disuelve hasta un 2% de carbono en un rango de temperatura entre 723% y variando hasta un máximo de 1493%C, como se puede apreciar en la gráfica 1.10 (4). Cuando no existe carbono, la transformación BCC a FCC ocurre a 910 *C, sin embargo con un 0.8 % de C la transformación comienza a 723 *C. Cuando el acero es calentado hasta la región austenítica todo el carbono y también la mayoría de los compuestos se disuelven en ella para dar paso a una sola fase. La región mostrada en la Figura 1.10 de color rojo, corresponde a la estructura de Ferrita, y zona en la cual el carbono se disuelve hasta un 0.02% a 723 *C. Aunque el contenido de carbono en la ferrita es muy bajo, los otros elementos se pueden disolver apreciablemente en ella, por lo cual no puede considerarse como “hierro puro” (4). 24 lígquicio: lícuicdo +austerita 300 austenita +cernentita Termperabura, *C 700 ferrita +cerriertita 100 — ama > 20 30 40 50 60 “6 en peso Carbono FIGURA 1.10: Diagrama de fase Fe- FezC (4) Existe una transformación eutectoide a 723 *C y 0.8% C. Producto de esta transformación la austenita pasa a una mezcla de dos fases llamada perlita (ferrita + cementita). La perlita combina una fase blanda como es la ferrita y una fase dura como es la Cementita (1150 Hv), entregando diferentes propiedades al acero de acuerdo a la cantidad de perlita formada (4). 27 cuales forman nitruro de titanio que es muy resistente a la disolución a altas temperatura (4). depósilo de soldadura acero grano grueso línea fusión acero grana fino depósito de soldadura línea fusión FIGURA 1.12: Tamaño de grano austenítico en ZAC (4) La velocidad de enfriamiento tiene un especial e importante efecto sobre el tipo de microestructura que se puede presentar en el acero, y al menos que el enfriamiento sea lento no puede usarse el diagrama metaestable Fe-FezC. La razón es que la transformación de austenita a perlita requiere de difusión de carbono hacia los sitios de crecimiento del carburo, lo que significa que es un proceso que toma tiempo. Por ejemplo, con una velocidad de enfriamiento que va desde lenta hasta rápida, la perlita también cambia desde gruesa a fina. Sin embargo, si enfriamos un acero lo suficientemente rápido, más allá de una velocidad crítica, suprimiremos la difusión del 28 carbono y una nueva estructura obtendremos en el acero. De esta forma el carbono queda atrapado en el mismo espacio que se encontraba en la austenita, más aún éste rápido enfriamiento no puede suprimir el cambio de transformación, por lo que la transformación desde FCC a BCC también ocurre, si a esto le sumamos que existe carbono atrapado en la red cristalina del hierro resultará en una estructura BCC deformada y que será más bien tetragonal que cúbica. A esta nueva microestructura la llamaremos martensita. La Figura 1.13 nos muestra tal situación (4). 300 áfornos de e hierro 230 átomos de e carbono Y 230 parámetro de red, A 7 02 04 06 03 10 12 %enC FIGURA 1.13: Carbono atrapado en la red BCC (4) La martensita puede ser un constituyente muy duro y frágil cuando posee un contenido alto de carbono. Además la dureza depende principalmente del contenido en carbono teniendo un muy pequeño efecto los elementos de aleación usualmente usados en aceros. La 29 Figura 1.14 muestra la relación aproximada que existe entre dureza de la martensita y contenido en carbono (4). dureza, Hw 1000 $00 lt austenita retenida 500 400 200 martenstta bajo carbono D2 04 06 0% 40 “e 6 FIGURA 1.14: Dureza de la martensita en función del contenido en carbono (4). La Figura 1.15 ilustra varios cordones de soldaduras que se han enfriado a diferentes velocidades de enfriamiento. Cada soldadura presenta una Zona Afectada por el Calor, la cual se ha transformado a diferentes microestructura dependiendo de la velocidad de enfriamiento. En el caso del cordón más pequeño, se tiene que la ZAC se ha enfriado rápidamente promoviendo la formación de martensita. Caso contrario tenemos en el cordón más grande, en la cual una lenta velocidad de enfriamiento ha causado la aparición de Temperalura, *C 32 es S S en] 2 5 Pi Pf Termperatura, an a 878 E Ma mf 3 Sz 1 o a o po Tiempo, segundos FIGURA 1.17: Diagrama típico TTT (4). a Ms Ms mt, mi Tiempo, segundos Probeta enfriada rápidamente desde la región austenítica y mantenida Comienza la formación de ferrita proeutectoide Comienza formación de perlita Fin de la transformación de perlita FIGURA 1.18: Acero que experimenta transformación isotérmica a 650 *C (4). 33 Se debe notar que a temperaturas altas, Figura 1.18, el acero se transforma a ferrita proeutectoide seguido de la transformación penítica (4). 1.4 Soldabilidad de los Metales y Aleaciones Ferrosas con el proceso GMAW Cuando hablamos de soldabilidad solemos relacionar este término a la facilidad con que un material puede ser unido, alcanzando las propiedades mecánicas que se requieren para su operación en servicio. Sin embargo, analizaremos el termino soldabilidad desde los siguientes puntos de vista, considerando que un elemento o un conjunto que será soldado debe cumplir tres aspectos fundamentales como son la soldabilidad operativa, que se refiere a la operación de sondeo en si y estudia las dificultades de su realización, es la posibilidad operatoria de unir los metales con fin de obtener continuidad metálica en la unión. La soldabilidad metalúrgica, la cual se centra en las modificaciones microestructurales que son producto de la operación de soldar, trata de obtener las características mecánicas y químicas deseadas en la unión, y como tercer punto la soldabilidad constructiva o global, 34 que define y estudia las propiedades y condiciones que debe reunir la soldadura para poder entrar en servicio en una construcción (4). El proceso de soldadura GMAW es un proceso de soldadura completamente operativo fácil de aplicarse en taller para estructuras de todo tamaño, así mismo desde el punto de vista de la soldabilidad metalúrgica, este proceso de soldadura esta muy desarrollado que en la actualidad tenemos diferentes tipos de aleaciones de aporte para la gran variedad de materiales de aceros estructurales que dan como resultado una microestructura confiable, y por último refiriéndose a la soldabilidad constructiva este proceso es uno de los más versátiles, lo cual permite soldar con menos aportes de calor, altas velocidades de soldadura ayudando de esta forma a la soldabilidad constructiva (4). En pocas palabras la soldabilidad busca alcanzar la continuidad metálica de la unión garantizando determinadas propiedades importantes como: resistencia estática, a la fatiga, a la corrosión, otras propiedades como ductilidad, tenacidad (4). El proceso de soldadura empleado en este trabajo favorece en las estructuras las siguientes condiciones (4): 15 37 Mientras que los aceros de baja aleación son aquellos que la suma de todos los elementos de aleación llega hasta un 6%, y se subdivide en diferentes tipos dependiendo del elemento de aleación presente. Y por último los aceros de alto contenido de carbono son aquellos en que la suma de los elementos de aleación es superior a 10% y los principales son los aceros Inoxidables y los aceros al manganeso (4). Debido a que la acción de soldar un metal cualquiera fuera el proceso de soldadura a utilizar, este metal es llevado sobre la temperatura de fusión y es enfriado rápidamente en un zona localizada y controlada, dando como resultado un cambio a nivel estructural en la zona intervenida que a su vez ocasiona que las propiedades mecánicas se ven muy afectadas tanto por el contenido de carbono como por el contenido de elementos de aleación sumado al proceso de soldadura (4). Requerimientos de uniones soldadas bajo Norma AWS D1.1 Si nos regimos al código estructural AWS D1.1, los mínimos requerimientos que se exigen a una unión en soldadura para ser aceptada están dirigidos en medir la compatibilidad mecánica y metalúrgica de las cuatro variables presentes en una unión de 38 soldadura que son: el material base, el material de aporte, la técnica empleada y el proceso de soldadura utilizado (9). La Norma AWS D1.1, en el Capítulo 3, contempla procesos de soldadura precalificados, los cuales son SMAW, SAW, GMAW (excepto GMAW-Corto Circuito), FCAW, siendo estos procesos aprobados sin necesidad de pruebas de calificación del desarrollo del cordón de soldadura. Este Capítulo nos da las pautas a considerar según el tipo de Material Base y Material de Relleno definidos por el proceso, Tabla 3.1 (Apéndice A). Además, indica un pre tratamiento térmico en caso de ser necesario presentado en Tabla 3.2 (Apéndice B). Y en la Tabla 3.7 (Apéndice C), nos presenta los rangos establecidos en los cordones de soldadura que dependerán de las variables existentes como Diámetro del electrodo, Corriente, Velocidad de avance, y demás mencionados en la misma, siendo estos datos condiciones que deben de cumplir (9). Para el proceso GMAW-Corto Circuito, al no estar soportado por un (WPSs) ser precalificado se debe proceder a calificar un procedimiento de soldadura según lo descrito en el Capítulo 4, Sección B (WPS), es decir análisis del cordón de soldadura, se debe establecer la posición de soldadura de producción para la 39 calificación del WPS (AWS 4.3), esto se lo hace según la tabla 4.1 (Apéndice D). Para nuestro caso de estudio tomaremos la posición más básica o más simple que es la posición plana, y que según la tabla 4.1 del AWS D1.1 esta posición al utilizarse con placas y con soldadura de ranura (1G) en penetración completa (CJP), califica a la posición de filete en posición plana 1F (9). 1.5.1 Materiales de Aporte El material de Aporte se presenta a través de la simbología emitida por la Norma AWS A5-18, de la siguiente manera: 42 1.5.2 Simbología, Tipos de Uniones y posiciones de soldadura Simbología FINISH SYMBOL, CONTOUR SYMBOL —. ROOT OPENING: DEPTH OF FILLING = FOR PLUG AND SLOT WELDS EFFECTIVE THROAT Ñ GROOVE ANGLE: INCLUDED ANGLE OF COUNTERSINK FOR PLUG WELDS LENGTH OF WELD ¿—PITCH (CENTER-TO.CENTER YT SPACING) OF WELDS / SIZE: SIZE OR STRENGTH —, Ñ INS A FIELD WELD SYMBOL L ARROW CONNECTING Ñ ) REFERENCE LINE TO NS) Vf aoniseon nro SPECIFICATION, PROCESS,» / | SIDE MEMBER OF JOINT OR OTHER REFERENCE Y 40 1 TAIL (MAY BE OMITTED !/ E S WELD ALL ROUND SYMBOL WHEN REFERENCE | // ———— NUMBER OF SPOT OR IS/NOT USED) ELEMENTS 1 PROJECTION WELDS AN THIS AREA —ÚQ REFERENCE LINE BASIC WELD SYMBOL / REMAIN AS SHOWN' | OR DETAIL REFERENCE — WHEN TAIL AND ARROW —s».| ARE REVERSED ; FIGURA 1.20: Localización estándar de los elementos de los símbolos de Soldadura (1). GROOVE FLAREJFLARE SQUARE] v |BeveL| U J ED | A US: PASE | PLUG] sPOT BACK FLANGE FILLET| OR |rPrROJEC-|seam| OR suR- SLOT | TION Backing|FACING| ¿nge [CORNER hero ds => |] Il Figura 1.21: Símbolos Básicos de Soldadura (1). LAP JOINT OTHER SIDE OF JOINT ARROWSIDE 5 MEMBER OF JOINT á ARROW SIDE aa OF JOINT annowor 2 MEMBER OF JOINT 'LDING SYMBOL =G< ARROW > / Mor weLoinc E SYMBOL EDGE JOINT 7 — ARROW SIDE E OF JOINT ARROW OF LDING SYMBOL JOINT OTHER SIDE OF JOINT (a) BUTT JOINT TJOINT ARROW OF WELDING SYMBOL _ARROW SIDE ARROW SIDE y OF JOINT OF JOINT "7 ARROW OF WELDING SM obA / OTHER SIDE CTA LOTHER SIDE OF JOINT CORNER JOINT ARROW SIDE _ OF JOINT ARROW SIDE OF JOINT] Nornen SIDE OTHER SIDE 2ESOno ARROWOF.- 1 OF JOINT ARROW OF WELDING SYMBOL WELDING SYMBOL (b) Figura 1.22: Terminología de las Juntas (1). 43 Tipos de Uniones La geometría de la unión y soldadura deben estar claramente definidas y comprendidas por todas las partes relacionadas en la fabricación. AWS A3.0 me indicia los “términos estándares de soldadura y definiciones” (7). Los tipos de uniones son cinco y son: 1. Tope (butt) FIGURA 1.23: Unión Tope (9). 2. Esquina (corner) FIGURA 1.24: Unión Esquina (9) Tabla 3 (9) Tabulation of Positions of Fillet Welds Position Diagram Reference Inclination of Avis Rotation of Face Flat A 0015 150" to 210" Horizontal B 0" to 18" a b 10 onrns o A Vertical 2 oo: 150ze ! | AXIS 1 LIMITS FORE CAXIS LIMITS FORABB gyC - 360" HORIZONTAL PLANE Ln” FIGURA 1.29: Posición de Soldadura por Filete (9). 47 48 Las posiciones de Soldaduras están establecidas por la Norma AWS D1.1, en el Capítulo 4, Sección 4.2.4, indicando las siguientes denominaciones: F: Posición Plana. H: Posición Horizontal. V: Posición Vertical OH: Posición sobrecabeza. Pruebas de posiciones tenemos a continuación: PLATES HORIZONTAL PLATES VERTICAL; AXIS OF WELD' HORIZONTAL (A) FLAT WELDING TEST POSITION 1G (B) HORIZONTAL WELDING TEST POSITION 2G PLATES VERTICAL; AXIS OFWELD PLATES HORIZONTAL VERTICAL (C) VERTICAL WELDING TEST POSITION 3G (D) OVERHEAD WELDINGTEST POSITION 4G FIGURA 1.30: Posición de las pruebas en planchas de Soldadura por Ranura (9). 49 AN 18 PIPEHORIZONTAL AND ROTATED. 450 WELDIFLAT(+15"), DEPOSIT )) FILLER METAL AT OR NEAR THE TOP. (A) FLAT WELDING TEST POSITION 1G ROTATED | PIPE OR TUBE VERTICAL AND Nu - NOT ROTATED DURING WELDING, » WELD HORIZONTAL (+15"). LA (8) HORIZONTAL WELDING TEST POSITION 2G 15 15% 15% 15% PIPE OR TUBE HORIZONTAL FIXED (+15") AND NOT ROTATED DURING WELDING. WELD FLAT, VERTICAL, OVERHEAD. (C) MULTIPLE WELDING TEST POSITION 56 RESTRICTION RING Za SA PIPE INCLINATION FIXED (45* +5”) AND NOT ROTATED DURING WELDING. (E) MULTIPLE WELDING TEST POSITION 6GA WITH (D) MULTIPLE WELDING TEST POSITION 6G RESTRICTION RING (T-, Y-, OR K-CONNECTIONS) FIGURA 1.31: Posición en Muestras de Tuberías para Soldadura por Ranura (9). 52 (Apéndice E), requiriendo para nuestro caso de estudio la muestra de sección longitudinal (9). En el capitulo 4 literal 4.8 del código estructural se establecen los tipos de pruebas mecánicas, los criterios de aceptación de los mismos, indicados a través de las dimensiones del espesor de la plancha y tipo de penetración CJP en la Tabla 4.2 (Apéndice F), siendo estos los siguientes (9): Y Prueba de doblado 4.8.3.1 (4.8.3.3 criterios de aceptación), cuyas características de la probeta se encuentran en la Figura 4.12 (Apéndice G). y Prueba de Tracción 4.8.3.4 (4.8.3.5), cuyas características de la probeta se encuentran en la Figura 4.14 (Apéndice H). 1.6 Costos involucrados en el Proceso GMAW Cada trabajo de soldadura presenta al calculista y diseñador sus propias características y dificultades, por lo cual un modelo de costos de soldadura que a continuación se expone propone un rango amplio de aplicación para todos los procesos que se utilizan en soldadura, y especialmente aplicable al proceso de soldadura GMAW. Este tema 53 de costos expuesto en este trabajo es basado en un software de estimación de costos involucrados en soldadura desarrollado por la empresa Indura S.A. Se basa en la relación de varios conceptos y parámetros involucrados que son: el costo de consumibles (electrodos, fundentes, gases de protección, electricidad, etc), costos de mano de obra, y gastos generales (10). Como la soldadura esta relacionada directamente con otras operaciones, debe considerarse estas operaciones que involucra la fabricación de estructuras, a continuación se expone otras operaciones dentro de un proceso de fabricación (10): Y” Abastecimiento y almacenamiento de materias primas y” Preparación de estos materiales para soldadura, corte, etc y” Armado de los componentes Y” Soldadura Y” Operaciones mecánicas subsecuentes Y” Tratamientos térmicos Y Inspección 54 Software de Costos de la Compañía Indura S. A. INDURA Versión 1.21 | en Soldadura El programa que le permitirá + calcular y analizar los costos oytos ca Soldadura al Arco FIGURA 1.34: Software de Costos de Soldadura Indura S.A. (10) Este programa se ha desarrollado con la finalidad de garantizar un trabajo seguro, beneficioso tanto para el cliente como para la empresa y que brinde los datos exactos y necesarios para poder seleccionar las mejores condiciones, materiales y métodos de soldadura (10). Características del Programa (10): + Permite calcular en forma detallada los costos de un proceso de soldadura.