En esta post sobre soldadura Mario asía una pregunta donde podía conseguir manuales sobre soldadura, hemos encontrado dos manuales y dejamos los archivos para descargar y después lo pueden imprimir.

Ay mas información en Internet si buscas por manuales de soldadura o videos de soldadura.

Mirar el vídeo y descargar los manuales.

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1) Manual de soldadura

2) Manual y catalogo de soldadura

La soldadura por arco, se efectúa formando un arco eléctrico entre 2 electrodos: uno es la pieza de trabajo (metal de base) y otro, una varilla (denominada electrodo), que deposita un material de composición química similar al metal base o que cumple con determinada propiedad mecánica exigida al mismo. Este arco eléctrico calienta y funde, simultáneamente el electrodo y parte de la pieza estableciendo una mezcla entre metal base fundido y metal de aporte (electrodo) que, al solidificar, forman el cordón de soldadura.

Si se abre un circuito eléctrico y en un extremo se coloca la pieza a soldar y en el otro el electrodo y se acercan luego uno al otro, dejando un espacio de aire entre ellos, el paso de electrones es obstruido por el mismo, (el aire no es conducido: por lo tanto, no circula corriente. Sin embargo, ionizando dicho espacio de aire, el flujo de electrones se restablece y el circuito se cierra nuevamente.-

El paso de corriente eléctrica a través de ese aire o gas ionizado es lo que se denomina Arco Eléctrico.-

O sea que un arco eléctrico es una corriente eléctrica que fluye entre dos electrodos a través de una columna de gas ionizado, denominado Plasma, y que tiene la característica de ser muy luminoso y generar gran cantidad de calor.

Significado de la Numeración de los Electrodos para Acero Dulce y Baja Alineación

Sistema A,W.S.-A5.1-A5-5

Prefijos

El prefijo “E” significa “ electrodo” y se refiere a la soldadura por arco.

Resistencia a la Tracción

Para los electrodos de acero dulce y los de baja aleación: las dos primeras cifras de un numero de cuarto cifras, o las tres primeras cifras de un numero de cinco cifras designan resistencia a la tracción:

E-60xx Significa una resistencia a la tracción de 60.000 libras por pulgada cuadrada. (42.2Kg/mm2)

E-70xx Significa unja resistencia a la tracción de 70.000 libras por pulgada cuadrada. ( 49.2Kg/mm2)

E-100xx Significa una resistencia a la tracción de 100.000 libras por pulgada cuadrada. (70.3Kg/mm2)

Posiciónes Para Soldar

La penúltima cifra indica la posición para soldar.

Exx1x Significa para todas las posiciones.

Exx2x Significa posición horizontal o plana.

Exx3x Significa posición plana solamente.

Electrodos de Acero Inoxidable

Cuando se trate de electrodos de Acero inoxidable tal como E-347-15:

A-las tres primeras cifras indican la clace de acero inoxidable.

B- Las dos últimas cifras indican la posición y la polaridad.

Revestimientos

Para los diferentes tipos de revestimientos nótese que los electrodos tipo:

E-6010 y E-6011 Tienen revestimiento con alto contenido de materia orgánica (celulosa).

E-6012 y E-6013 Tienen un revestimiento con alto contenido de óxido de rutilo (titanio)

E-6015 y E-6016 Tienen un revestimiento con bajo contenido de hidrógeno(cal y carbonato de sodio o bien cal con óxido de rutillo)

E-6020 y E-6030 Tienen un revestimiento con alto contenido de mineral (óxido de hierro u óxido de manganeso)

E-6014, E-6024 y E-6027 tienen un revestimiento consistente de hierro en polvo.

En cuanto a los electrodos de acero inoxidables, 15 de ellos tienen revestimientos de cal y 15 tienen revestimiento de òxido de rutilo.

Están constituidos por una varilla metálica cuya composición es similar al metal base.

Se emplea únicamente en corriente continua y polaridad negativa; estos electrodos no se usan con corriente alterna.

La soldadura obtenida con este sistema, rara vez es de buena calidad, por las siguientes razones:

• Se tiene un arco inestable y el control del baño de fusión o metálico es difícil.

• Mientras el metal está en estado líquido absorbe gases nocivos de la atmósfera.

• El enfriamiento de la soldadura es muy rápido existiendo la posibilidad de temple.

Este tipo de electrodos se usan en principio, pero en la actualidad, caducan se empleo

Electrodos Revestidos

Están constituidos por una varilla metálica llamada ALMA y una serie materias aglomeradas que forman el revestimiento, cuya composición varía de acuerdo al metal.

El extremo del electrodo no tiene revestimiento a fin de permitir un buen contacto con el porta-electrodo.

Estos electrodos de acuerdo a la composición del revestimiento se usan con corriente continua, corriente alterna o ambas.

Finalidad del Revestimiento

• El arco en el extremo del electrodo y control del baño de fusión.

• Facilitar el encendido del arco y producir la ionización (hacer al aire conducto de corriente).

• Estabilizar el arco y permitir el uso de corriente alterna.

• Proteger una escoria que tiene como finalidad afinar el metal y producir un enfriamiento lento.

• Producir una escoria que tiene como finalidad afinar el metal y producir un enfriamiento lento.

• En algunos casos el revestimiento contiene elementos especiales, que son incorporados a la soldadura en el momento de la fusión.

Dimensión de los electrodos

En los electrodos cuando se habla de diámetro se refiere siempre al diámetro de alma y no del revestimiento.

Los diámetros más comunes en Mm. Son: 2 – 2.5- 3.25 -4 – 5 y 6.

Las longitudes de los electrodos en Mm. Son: 350 y 450.

Espesor del revestimiento

Hay diferentes espesores de acuerdo al fabricante, la posición de soldeo y el tipo de electrodo.

La calidad de la soldadura será mejor cuando más grueso sea el revestimiento.

Es fundamental que el revestimiento esté bien centrado con respecto al alma.

El revestimiento de los electrodos se efectúa por inmersión o extracción, siendo este último el mejor método; este se realiza a presión por medio de una máquina a presión hasta el electrodo desnudo.

Para la elección de electrodo se deben tener en cuenta cinco puntos diferentes:

• Propiedades mecánicas del metal depositado.

• Características de utilización.

• Características económicas.

• Propiedades de los revestimientos.

Clasificación

Propiedades Mecánicas Del Metal Depositado: Las propiedades mas importantes del metal depositado.

En condiciones normales son:

• La carga de rotura o resistencia a la tracción, expresados en Kg. /mm2 o 1b/pg2.

• El alargamiento, expresado en porcentaje que caracteriza la ductilidad del metal (A%).

• Resiliencia que la tenacidad, la resistencia al choque o a la capacidad de absorber trabajo elásticamente; se expresa en Kg. /cm2.

• La dureza que indica la resistencia al rallado o a la penetración correspondiente a varios escalas BRINELL.

• El límite elástico expresado en Kg. /mm2 que indica las deformaciones a las cuales puede estar sometidas el metal.

• Capacidad de plegado que da una idea cualitativa de la soldadura.

• La forjabilidad que indica la capacidad de deformación al rojo, se considera que en metal es forjable cuando se cumple la siguiente condición (R x A mayor de 1100).

Características de utilización : La elección de un electrodo está determinada por la naturaleza del metal a soldar. Una vez definitiva esta condición se encuentran muchos tipos de electrodos que se distinguen entre si por los siguientes factores:

• Naturaleza de la corriente a utilizar, que puede ser alterna, continua y en este caso se indica la polaridad positivo o negativo.

• Por las posiciones en las cuales es posible soldar, ya que no todos los electrodos lo hacen en toda posición. Así tenemos electrodos para toda posición (TP), electrodos para soldar en posición plana y horizontal (PH), y los que sueldan únicamente en posición plana (P).

• Las intensidades máximas y mínimas que para un mismo diámetro de electrodo pueden utilizarse. La intensidad mínima es aquella por debajo de la cual no se enciende el arco; intensidad máxima es aquella que pone al rojo el electrodo y quema el revestimiento en forma irregular.

• Facilidad de encendido y estabilidad del arco van siempre juntas.

• Facilidad de desprendimiento de la escoria y este caso la densidad, fusibilidad y la adherencia deben ser tales que no produzcan inclusiones dentro del metal.

Esto puede ocurrir por tener mucha intensidad; se puede solucionar si se baja o se aumenta la velocidad de avance. En estos los casos adecuado al metal de base.

• La penetración debe llegar a una profundidad suficiente, pero no debe ser tan grande como para que forme socavaciones y perforaciones del metal de base.

• La forma del cordón es una característica importante en la soldadura, ya que puede tener perfiles cóncavos, convexos, y planos. Lo ideal es realizarlo en forma convexa ya que se tiene más penetración y no forma ángulos vivos, repartiendo las presentaciones.

• El aspecto de la superficie del cordón es una característica importante a tener en cuenta, ya que puede ser rugoso, liso o muy liso.

Ej.: a) cordón con superficie rugosa, electrodo celulósico.

• cordón con superficie lisa, electrodo rutílico

• cordón con superficie muy lisa, electrodo con polvo de Fe.

• La producción de humos es más o menos importante según el tipo de revestimiento y en algunos casos puede llegar a ser nocivos para el operario.

• El grado de calidad del metal depositado indica que no existen porosidades o indicaciones y que el metal es sano frente a los rayos x.

Características Económicas: En la elección de un electrodo los puntos más importantes son:

• El precio del electrodo.

• El coeficiente de función que se expresa en gramos de metal fundido por amperios y por minuto; y la intensidad máxima en que se quema el arco y la mínima donde no es posible encenderlo. El rendimiento del electrodo significa el peso utilizado y el metal depositado en relación al peso del electrodo, y en algunos casos esta relación es superior al 99 % dependiendo de los elementos que otorga el revestimiento. La diferencia entre el peso del metal utilizado y el metal depositado indica las pérdidas por fusión, que comprende lo siguiente:

• El peso de la punta del electrodo que no es utilizable.

• El peso del metal vaporizado por la alta temperatura del arco.

• El peso del metal perdido en las proyecciones.

• El peso del metal que se incorpora a la escoria.

En general el rendimiento de un electrodo puede estimarse en un 75%.

De cada Kg. De electrodo se utilizan sólo 750 gr. Pues se descuenta el revestimiento del mismo.

La facilidad de desprendimiento de la escoria es una característica económica muy importante por el tiempo que insume. Esta facilidad incide en los tiempos muertos del ciclo de soldeo.

La conservación del electrodo está basada en la higroscopicidad que indica el deterioro o la avería del revestimiento por la humedad.

Cada revestimiento tiene un grado diferente de absorción de la humedad y por lo tanto, algunos de ellos deberían ser conservados en hornos eclécticos.

Propiedades de los revestimientos: La propiedades esenciales se pueden distinguir de la siguiente forma:

• Composición química global. Según esta definición se tienen revestimientos orgánicos, los cuales están constituidos totalmente por materia a base de carbono, tales como la celulosa, algodón, almidón, amianto, etc.; que son combustibles.

• Revestimientos minerales. Son los que está constituidos en su mayor parte por productos que no contienen carbono y por lo tanto no son combustibles. Estos productos son minerales, óxidos metálicos y sales metálicas. En casos especiales pueden contener pequeñas cantidades de productos orgánicos. Los revestimientos semiorgánicos contienen el 50% de cada uno de los productos anteriores.

Afinidad química. Los revestimientos ácidos son aquellos en que predominan los componentes de reacción ácida, es decir, que la alta temperatura atacan frecuentemente a los metales y a los óxidos metálicos. El componente de mayor acidez es la SILICE o arena que forma con los metales o con sus óxidos SILICATOS más o menos fusibles. En orden decreciente viene el rutilo u óxido de titanio, que figura en la mayoría de los revestimientos en razón del gran poder desoxidante y de desulfúrate, además de ionizar el aire y estabilizar el arco.

• Revestimientos básicos. Son aquellos en que predominan los componentes de reacción básica, es decir, que son metales, óxidos o carbonatos metálicos que neutralizan los componentes ácidos. Los principales son el carbonato cálcico, el carbonato magnésico, el óxido de manganeso, la alúmina (óxido de aluminio)

Los revestimientos saturados son aquellos que contienen compuestos ácidos y básicos en la misma proporción.

• Poder oxidante . Los revestimientos oxidantes son aquellos que durante la fusión producen una oxidación del baño metálico y del metal de base.

Los revestimientos reductores son aquellos que tienen los elementos capaces de desoxidar los óxidos provocados por el óxido del aire. Los compuestos neutros contienen compuestos oxidantes y reductores en la misma proporción.

Elección del diámetro del electrodo, del modo de ejecución y de la intensidad del corriente en función de la forma y posición del depósito.

• Punto de vista económico en soldadura eléctrica: El peso del metal depositado por minuto es proporcional a la intensidad de corriente, por lo tanto es conveniente elegir el electrodo de mayor diámetro posible y además la mayor intensidad que permita el equipo, el electrodo y el espesor a soldar.

• Perfil del cordón: En soldadura eléctrica siempre se trata de unir con una penetración apropiada del metal de aporte con el metal de base. Sin considerar la penetración se puede decir que el cordón de soldadura está formado por una serie de gotas de metal fundido que se unen entre sí. Estas gotas al depositarse sobre una superficie horizontal, se extienden tanto mejor cuando más voluminosas sean. Por lo tanto un cordón de soldadura depositado en formas de pequeñas gotas, es decir, electrodos de pequeño diámetro, poca intensidad de corriente o gran velocidad de avance, producirán un cordón más pequeño que aquel que se deposita en grandes gotas, es decir electrodos de gran diámetro, gran intensidad de corriente y poca velocidad de avance. Las gotas pequeñas solidifican más rápidamente que las grandes y tienen menos tiempo para extenderse.

• Depósito sobre una superficie no horizontal o sobre cabeza: Sobre una superficie vertical o ligeramente inclinada, una gota depositada de metal fundido, no puede sostenerse a no ser por las fuerzas de capilaridad que la aguantan, sean superiores al peso de la gota. Una gota se mantendrá pegada a la superficie, si su volumen no es muy grande, de lo contrario caerá. Por lo tanto para depositar sobre una superficie vertical o sobre cabeza, se deben ejecutar cordones de pequeñas secciones y asegurar una solidificación rápida. Ejecutar pasadas longitudinales con electrodo de poco diámetro o con una intensidad de corriente de menos valor que en posición plana, o bien con una velocidad de avance mayor.

Elección del tipo de pasada

Este punto está relacionado con las deformaciones y tensiones residuales. Con respecto a esto existe la siguiente regla: “Para soldaduras largas en donde las deformaciones o tensiones en el sentido longitudinal son importantes, deben ejecutarse pasadas estrechas o longitudinales.”

“Para soldaduras cortas en la cuales las deformaciones en el sentido transversal son importantes, deben ejecutarse pasadas anchas o escalonadas.”

Influencia de la separación

En los trabajos de calderería se presenta en la práctica, la condición de que la separación es excesiva o insuficiente. Si es insuficiente se deberá regular la intensidad al máximo y si es posible utilizar un diámetro mayor que el necesario.

Si es excesiva se usará un electrodo más fino y una intensidad menos.