POSICIONES EN SOLDADURA
Designación de acuerdo con ANSI/AWS ANSI/AWS A 3.0-!.
SELECCION DEL ELEC"RODO ADECUADO Para escoger escoger el electro electrodo do adecua adecuado do es necesar necesario io analiza analizarr las condici condiciones ones de trabajo trabajo en particular y luego determinar 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:
#. aturaleza del metal base. $. !imensiones de la secci"n a soldar. 3. #ipo de corriente que entrega su máquina soldadora.
%. En qu$ posici"n o posiciones se soldará. !. #ipo de uni"n y facilidad de fijaci"n de la pieza. &. %i el dep"sito debe poseer alguna caracter&stica especial, como son: resistencia a la corrosi"n, gran resistencia a la tracci"n, ductilidad, etc. '. %i la soldadura debe cumplir condiciones de alguna norma o especificaciones especiales. !espu$s de considerar cuidadosamente los factores antes indicados, el usuario no debe tener dificultad en elegir un electrodo que le dará un arco estable, dep"sitos parejos, escoria fácil de remover y un m&nimo de salpicaduras, que son las condiciones esenciales para obtener un trabajo "ptimo.
AL(ACENA(IEN"O DE ELEC"RODOS #odos los revestimientos de electrodos contienen '(). *lgunos tipos como los celul"sicos requieren un contenido m&nimo de humedad para trabajar correctamente + para un *-% E/0102. En otros casos, como en los de bajo hidr"geno, se requieren niveles baj&simos de humedad3 0.+ para la serie 40 5Ej. 40162, 0.( para la serie 60 5Ej. E601623 0.17 para las series 80, 100, 110 y 1(0 5Ej. 8016, 11016, 11016 y 1(0162. Este tema es de particular importancia cuando se trata de soldar aceros de baja aleaci"n y alta resistencia, aceros templados y revenidos o aceros al carbonomanganeso en espesores gruesos. 9a humedad del revestimiento aumenta el contenido de hidr"geno en el metal de soldadura y de la zona afectada t$rmicamente 5*#2. Este fen"meno puede originar fisuras en aceros que presentan una estructura frágil en la *#, como los mencionados anteriormente. Para evitar que esto ocurra se debe emplear electrodos que aporten la m&nima cantidad de hidr"geno 5electrodos bajo hidr"geno, Ej. 40162, y además un procedimiento de soldadura adecuado para el material base y tipo de uni"n 5precalentamiento y;o postcalentamiento según sea el caso2. !e todo lo anterior se puede deducir fácilmente la importancia que tiene el buen almacenamiento de los electrodos. !e ello depende que los porcentajes de humedad se mantengan dentro de los l&mites requeridos y as& el electrodo conserve las caracter&sticas necesarias para producir soldaduras sanas y libres de defectos.
A. Condiciones de A)*acena*ien+o, %on aquellas que se deben observar al almacenar en cajas cerradas. En #abla = se dan las recomendaciones para el acondicionamiento de dep"sitos destinados al almacenamiento de electrodos.
. Condiciones de (an+ención, %on las condiciones que se deben observar una vez que los electrodos se encuentran fuera de sus cajas. En #abla = se indican estas condiciones.
"a)a I - Condiciones de a)*acena*ien+o *an+ención de e)ec+rodos
C. Reacondiciona*ien+o o resecado, *quellos electrodos que han absorbido humedad más allá de los l&mites recomendados por la norma requieren ser reacondicionados, a fin de devolver a los electrodos sus caracter&sticas. En los electrodos sus caracter&sticas. En #abla == se indican las recomendaciones para el reacondicionamiento de electrodos. 9a operaci"n de resecado no es tan simple como parece. !ebe realizarse en hornos con circulaci"n de aire. En el momento de introducir los electrodos en el horno, la temperatura del mismo no debe superar los 100 º< y las operaciones de calentamiento y enfriamiento deben efectuarse a una velocidad de alrededor de (00 º<;', para evitar la fisuraci"n y;o fragilizaci"n del revestimiento. Por último queremos entregar a nuestros clientes algunas recomendaciones sobre el uso de electrodos bajo hidr"geno. Estos se encuentran indicadas en #abla === y son una gu&a para el uso, que surge de la e>periencia y de los resultados de distintas investigaciones.
"a)a II- Reco*endaciones ara e) resecado de e)ec+rodos
"a)a III- Reco*endaciones ara e) uso de e)ec+rodos de a1o 2idrógeno
PROLE(AS DE4EC"OS CO(UNES EN LA SOLDADURA AL ARCO
ELEC"RODOS Co*osición 5u6*ica 5?alores t&picos2
Proiedades (ec7nicas 5?alores t&picos2
SIS"E(A ARCO (ANUAL Descrición de) Proceso El sistema de soldadura *rco @anual, se define como el proceso en que se unen dos metales mediante una fusi"n localizada, producida por un arco el$ctrico entre un electrodo metálico y el metal base que se desea unir. 9a soldadura al arco se conoce desde fines del siglo pasado. En esa $poca se utilizaba una varilla metálica descubierta que serv&a de metal de aporte. Pronto se descubri" que el o>&geno y el nitr"geno de la atm"sfera eran causantes de fragilidad y poros en el metal soldado, por lo que al núcleo metálico se le agreg" un revestimiento que al quemarse se gasificaba, actuando como atm"sfera protectora, a la vez que contribu&a a mejorar notablemente otros aspectos del proceso. El electrodo consiste en un núcleo o varilla metálica, rodeado por una capa de revestimiento, donde el núcleo es transferido hacia el metal base a trav$s de una zona el$ctrica generada por la corriente de soldadura. El revestimiento del electrodo, que determina las caracter&sticas mecánicas y qu&micas de la uni"n, está constituido por un conjunto de componentes minerales y orgánicos que cumplen las siguientes funciones: #. Producir gases protectores para evitar la contaminaci"n atmosf$rica y gases ionizantes para dirigir y mantener el arco. $. Producir escoria para proteger el metal ya depositado hasta su solidificaci"n. 3. %uministrar materiales deso>idantes, elementos de aleaci"n e hierro en polvo.
CER"I4ICACION DE ELEC"RODOS Cer+i8icado de Ca)idad L)od9s Regis+er o8 S2iing: A*erican ureau o8 S2iing: ureau ;eri+as:
igen su aprobaci"n a los electrodos que se usan en la construcci"n o reparaci"n de buques que van a ser certificados en sus Aegistros. Es por eso que ellos especifican las pruebas a que se deben someter y verifican que los m$todos y controles usados en su fabricaci"n est$n de acuerdo con sus especificaciones. *lgunos electrodos están homologados por estas casas clasificadoras, por lo que pueden ser usados en buques y equipos certificados por estas instituciones. Ellas realizan un control anual para verificar la alta calidad que deben mantener los electrodos.
C)asi8icación de E)ec+rodos seg>n Nor*as AWS 9as especificaciones más comunes para la clasificaci"n de electrodos según la *-% son las siguientes: #. Especificaci"n para electrodos revestidos de acero al carbono, designaci"n *-%: *7.181 $. Especificaci"n para electrodos revestidos de aceros de baja aleaci"n, designaci"n *-%: *7.78/. 3. Especificaci"n para electrodos revestidos de aceros al cromo, y cromon&quel resistentes a la corrosi"n, designaci"n *-%: *7.+8(. %. Especificaci"n para varillas de aporte en uso o>iacetil$nico y;o #=B, designaci"n *-%: *7.( 8(. !. Especificaci"n para electrodos revestidos para soldaduras de Ce fundido, designaci"n *-%: *7.1780. &. Especificaciones para electrodos continuos y fundentes para *rco %umergido, designaci"n *-%: *7.1484. '. Especificaciones para electrodos de aceros dulces, para soldadura con electrodos continuos protegidos por gas 5@=B;@*B2, designaci"n *-%: *7.168D. En la especificaci"n para aceros al carbono de electrodos revestidos, el sistema de clasificaci"n está basado en la resistencia a la tracci"n del dep"sito. 9a identificaci"n de clasificaci"n, está compuesta de la letra E y cuatro d&gitos. Esta letra significa ElectrodoF 9os primeros dos d&gitos indican la resistencia m&nima a la tracci"n del metal depositado en miles de libras por pulgada cuadrada. Es as& como E /0 GG indica un electrodo revestido cuyo dep"sito posee como m&nimo /0.000 lbs. por pulgada cuadrada. Esta es la resistencia m&nima que debe cumplir el dep"sito. *unque los dos últimos d&gitos seHalan las caracter&sticas del electrodo, es necesario considerarlos separadamente, ya que el tercer d&gito indica la posici"n para soldar del electrodo. EGG1G toda posici"n EGG(G posici"n plana y horizontal EGG+G toda posici"n, vertical descendente El último d&gito indica el tipo de revestimiento del electrodo. %in embargo para una identificaci"n completa es necesario leer los dos d&gitos en conjunto.
Para las posiciones vertical y sobrecabeza e>iste una limitaci"n de diámetro hasta D;1/I comúnmente y de 7;D(I para electrodos de J.'. 9os sistemas de clasificaci"n para los electrodos revestidos de acero de baja aleaci"n son similares a la de los aceros al carbono, pero a continuaci"n del cuarto d&gito e>iste una letra y un d&gito que indican la composici"n qu&mica del metal depositado. *s& la * significa un electrodo de acero al idables *-%: *7.+.8(, la *=%= clasific" estos aceros por números, y estos mismos se usan para la designaci"n de los electrodos. Por lo tanto, la clasificaci"n para los electrodos de acero ino>idables, como D06, D+4, etc. es su número y luego dos d&gitos más que indican sus caracter&sticas de empleo 5fuente de poder, tipo de revestimiento, etc2. 9a letra 9 a continuaci"n de los tres primeros d&gitos indica que el acero ino>idable es de bajo contenido en carbono.
ELEC"RODOS PARA SOLDAR ACERO AL CARONO Procedi*ien+o ara so)dar Acero a) Carono 9os mejores resultados se obtienen manteniendo un arco mediano, con lo que se logra una fusi"n adecuada, permitiendo el escape de gases además de controlar la forma y apariencia del cord"n. Para filetes planos y horizontales, conviene mantener el electrodo en un ángulo de +7K respecto a las planchas, efectuar un pequeHo avance y retroceso del electrodo en el sentido de avance.
corriente adecuada para permitir alargar el arco y no depositar cuando se va hacia arriba, para luego bajar al cráter y depositar el metal fundido, controlando la socavaci"n y ancho del cord"n. 9a soldadura sobrecabeza se ejecuta en forma similar a la horizontal, pero la oscilaci"n en el sentido de avance debe ser mayor para permitir que el metal depositado en el cráter se solidifique.
ACEROS CO(POSICION 5UI(ICA DE LOS ACEROS SERIES SAE AISI %*E 5%ociety of *utomotive Engineers2 y *=%= 5*merican =ron and %teel =nstitute2 han efectuado clasificaciones e>tensas de los aceros de acuerdo a su composici"n qu&mica, llegando a establecer la siguiente normalizaci"n:
Designación de Le+ras , *cero al
ACEROS AL CARONO
ACEROS DE ALEACI@N
"E(PERA"URAS DE PRECALEN"A(IEN"O PARA DI4EREN"ES ACEROS PRECALEN"A(IEN"O El precalentamiento de las piezas a reparar con soldadura resistente al desgaste puede ser necesario, para evitar grietas en el metal base, como tambi$n en el dep"sito. 9a temperatura de precalentamiento para cada aleaci"n está indicada en su descripci"n respectiva y dependerá del contenido de