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MANUAL SOLDADURA POR ARCO MANUAL www.kezverchile.cl

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Proceso de soldadura por arco manual: concepto.

Es un sistema que utiliza una fuente de calor (arco elctrico ) y un medio gaseosogenerado por la combustin del revestimiento del electrodo, mediante el cual esposible la fusin del metal de aporte y la pieza, generando con esto una uninmetlica resistente a todos los esfuerzos mecnicos.

La fuente de energa para soldar proviene de una mquina de corriente continua(CC), o de corriente alterna (CA), la cul forma un circuito elctrico a travs de loscables conductores, del electrodo a la pieza.Este circuito se cierra al producirse el contacto entre el electrodo y la pieza. El arcoformado es la parte donde el circuito encuentra menor resistencia y es el puntodonde se genera la fuente de calor por medio de la cul se provoca la fusin delmaterial.Esta temperatura generada (4000 C) permite tambin combustionar loscomponentes del revestimiento, los que al gasificarse cumplen diversas funcionestales como: Desoxidar, eliminar impurezas, facilitar el paso de la corriente, yespecialmente proteger al metal fundido de las influencias atmosfricas.Este sistema se caracteriza por su versatilidad y economa, pudiendo realizarse entrabajos de pequea y gran envergadura.

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ARCO ELECTRICOEs el fenmeno fsico producido por el paso de una corriente elctrica a travs deuna masa gaseosa ( ionizacin ) generndose en esta zona una alta temperatura, lacual es aprovechada como fuente de calor en todos los procesos de soldadura porarco elctrico.

La base fundamental de un buen cordnde soldadura es encender correctamente elarco y mantenerlo, en forma continua y esta-ble, todo el tiempo que sea necesario y, sinvariar a lo largo del cordn la longituddel arco (1,3 a 3 mm segn el tipo deelectrodo).

La soldadura con electrodo revestido, im-plica para el soldador un doble movimientoa coordinar de su brazo: hacia abajo,

para mantener la longitud del arcomientras se consume el electrodo ymantener el ngulo de la traslacin lateral enel sentido de avance para la conformacindel cordn y donde lo requiera elprocedimiento un tercer movimiento deoscilacin.

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VENTAJAS:

Se aprovecha como fuente de calor en el proceso de soldadura por arco, con el finde fundir los metales en los puntos que han de unirse, de manera que se fundan a lavez y formen luego una masa slida nica.

DESVENTAJAS:

Provoca irradiaciones de rayos Luminosos, Infrarrojos y Ultravioleta, los cules producentrastornos orgnicos, si no se toman las debidas precauciones.

PRECAUCIONES

Debe evitar exponerse sin equipo de seguridad a los rayos, por la influencia de estossobre el organismo, ya que estos causan las siguientes afecciones:a) luminosos : producen encandilamientob) infrarrojos : producen quemaduras en la pielc) ultravioleta : producen quemaduras en la piel y en los ojos producen un dao nopermanente llamado queratoconjuntivitis.

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ELECTRODO:

Concepto:Varilla metlica especialmente preparada para servir como material de aporte enlos procesos de soldadura por arco.Se fabrican en metales ferrosos y no ferrosos.

Tipos:Existen dos tipos de electrodos: El de metal revestido y el no revestido.

ELECTRODO REVESTIDO:Tiene un ncleo metlico, un revestimiento a base de sustancias qumicas y unextremo no revestido para fijarlo en el porta electrodo.

PARTES DEL ELECTRODO:

NUCLEO: es la parte metlica del electrodo que sirve como material de aporte.Su composicin qumica vara de acuerdo a las caractersticas del material asoldar.

REVESTIMIENTO: es un material que est compuesto por distintas sustanciasqumicas. Tiene las siguientes funciones:a) Dirige el arco conduciendo a una fusin equilibrada y uniforme.b) Crea gases que actan como proteccin evitando el acceso del Oxgeno y elNitrgeno.c) Produce una escoria que cubre el metal de aporte, evitando el enfriamientobrusco y tambin el contacto del Oxgeno y del Nitrgeno.d) Contiene determinados elementos para obtener una buena fusin con losdistintos tipos de materiales.e) Aporta al bao de fusin elementos qumicos que darn al metal depositado lasdistintas caractersticas para las cules fue formulado.

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f) Estabiliza el arco elctrico.

CONDICIONES DE USODebe estar libre de humedad y su ncleo debe ser concntricoDebe conservarse en lugar seco.

ELECTRODO DESNUDO O SIN REVESTIMIENTOEs un alambre trefilado o laminado, que solo puede ser empleado en procesosdonde exista una proteccin externa para impedir la accin del Oxgeno y delNitrgeno. Estos procesos se denominan ATMSFERA INERTE. Utilizando paraesto gases inertes industriales como el Argn, el Helio, o la mezcla de Argn yDixido de carbono.Este proceso se denomina por soldadura TIG.

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Posiciones de soldadura

Las posiciones de soldadura, se refieren exclusivamente a la posicin del eje de lasoldadura en los diferentes planos a soldar. Bsicamente son cuatro lasposiciones de soldar y todas exigen un conocimiento y dominio perfecto delsoldador para la ejecucin de una unin soldadura.

En la ejecucin del cordn de soldadura elctrica, aparecen piezas que no pueden

ser colocadas en posicin cmoda.Segn el plano de referencia fueron establecidas las cuatro posiciones siguientes:1) POSICIN PLANA O DE NIVEL2) POSICIN HORIZONTAL3) POSICIN VERTICAL4) POSICIN SOBRE CABEZA

POSICIN PLANA O DE NIVEL: Es aquella en que la pieza recibe la soldadura colocadaen posicin plana a nivel. El material adicional viene del electrodo que est con la puntapara abajo, depositando el material en ese sentido.

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POSICIN HORIZONTAL: Es aquella en que las aristas o cara de la pieza a soldar estcolocada en posicin horizontal sobre un plano vertical. El eje de la soldadura se extiendehorizontalmente.

POSICIN VERTICAL: Es aquella en que la arista o eje de la zona a soldar recibe lasoldadura en posicin vertical, el electrodo se coloca aproximadamente horizontal yperpendicular al eje de la soldadura.

POSICIN SOBRE LA CABEZA: La pieza colocada a una altura superior a la de lacabeza del soldador, recibe la soldadura por su parte inferior. El electrodo se ubica con elextremo apuntando hacia arriba verticalmente. Esta posicin es inversa a la posicinplana o de nivel.

MOVIMIENTOS DEL ELECTRODO:

Esta denominacin abarca a los movimientos que se realizan con el electrodo amedida que se avanza en una soldadura; estos movimientos se llaman deoscilacin, son diversos y estn determinados principalmente por la clase deelectrodo y la posicin de la unin. Ellos son:

MOVIMIENTO DE ZIG - ZAG (LONGITUDINAL):

Es el movimiento zigzagueante en lnea recta efectuado con el electrodo ensentido del cordn. Este movimiento se usa en posicin plana para mantener elcrter caliente y obtener una buena penetracin. Cuando se suelda en posicinvertical ascendente, sobre cabeza y en juntas muy finas, se utiliza estemovimiento para evitar acumulacin de calor e impedir as que el materialaportado gotee.

MOVIMIENTO CIRCULAR:Se utiliza esencialmente en cordones de penetracin donde se requiere pocodepsito; su aplicacin es frecuente en ngulos interiores, pero no para relleno decapas superiores. A medida que se avanza, el electrodo describe una trayectoriacircular.

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MOVIENTO SEMICIRCULAR:Garantiza una fusin total de las juntas a soldar. El electrodo se mueve a travs dela junta, describiendo un arco o media luna, lo que asegura la buena fusin en losbordes. Es recomendable, en juntas chaflanadas y recargue de piezas.

MOVIMIENTO EN ZIG - ZAG (TRANSVERSAL):El electrodo se mueve de lado a lado mientras se avanza. Este movimiento seutiliza principalmente para efectuar cordones anchos. Se obtiene un buen acabadoen sus bordes, facilitando que suba la escoria a la superficie, permite el escape delos gases con mayor facilidad y evita la porosidad en el material depositado. Estemovimiento se utiliza para soldar en toda posicin.

MOVIMIENTO ENTRELAZADO:Este movimiento se usa generalmente en cordones de terminacin, en tal caso seaplica al electrodo una oscilacin lateral, que cubre totalmente los cordones derelleno. Es de gran importancia que el movimiento sea uniforme, ya que se corre elriesgo de tener una fusin deficiente en los bordes de la unin.

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Arco elctrico: Encendido y mantenimiento

Esta operacin es realizada para iniciar todas las labores de soldadura por arcoelctrico, razn por la cual debe ser dominada con la mayor eficiencia posible.

Comprende la accin de producir un arco elctrico entre el electrodo y la pieza,mantenindolo sin que se apague.

PROCESO DE EJECUCIN:

1 PASO: Limpie la pieza con el cepillo de aceroObservacin: El material debe quedar limpio de grasas, xidos y pinturas.Precaucin: Al limpiar la pieza protjase la vista con gafas de seguridad.

2 PASO: Coloque el material sobre la mesa.Observacin: Asegrese que la pieza quede fija.

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3 PASO:Encienda la mquina.Observacin: Asegrese que la polaridad de la maquina est de acuerdo con elelectrodo a usar.Precaucin: Verifique que los conductores (cables), estn en buen estado yaislados.

4 PASO:Regule el amperaje de la mquina en funcin del electrodo.Observacin: La regulacin se realizar de acuerdo al sistema que posee lamquina que se utilice.

5PASO :Fije la conexin de masa sobre la mesa de soldar.Observacin: Asegure el buen contacto de la conexin a masa.

6 PASO:Coloque el electrodo en la pinza porta electrodo.

a) Tome la pinza porta electrodo con la mano ms hbil.b) Asegure el electrodo por la parte desnuda del mismo dentro del porta electrodo.

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7 PASO:Encender el arco.PRECAUCIN: Colquese su equipo protector y controle su buen estado.a) Aproxime el extremo del electrodo a la pieza.b) Protjase con la mscara de soldar.c) Toque la pieza con el electrodo y retrelo para formar el arco

Observacin: El encendido puede efectuarse tambin por raspado.

8 PASO:

Mantenga el electrodo a una distancia igual al dimetro de su ncleo.Observacin: En caso de pegarse el electrodo muvalo rpidamente.

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9 PASO:APAGUE EL ARCO RETIRANDO EL ELECTRODO DE LA PIEZA.Observacin: En caso de necesidad repita los pasos 7, 8 y 9.

Accesorios del equipo de trabajo

Son herramientas adecuadas para la limpieza de las piezas antes y despus desoldar. Se estudian en conjunto a pesar de tener caractersticas diferentes.

CEPILLO DE ACEROEst formado por un conjunto de alambres de acero y un mango de madera pordonde se sujeta.

PICA ESCORIA

Est formado por un mango para sujecin, que puede ser de madera o de metal.Su cuerpo es alargado; uno de sus extremos termina en punta y el otro en formade cincel. Tiene sus puntas endurecidas y agudas.

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SEGURIDAD EN SOLDADURA:

1) Asegrese que su equipo de soldadura al arco est instalado correctamente,conectado a tierra y que est en buenas condiciones de trabajo.

2) Use siempre protectores adecuados para la soldadura que va a ejecutar.

3) Use siempre una proteccin adecuada de los ojos cuando va a soldar, esmerilaro cortar.

4) Mantenga su rea de trabajo libre de peligros, asegrese de no tener cercaproductos inflamables, voltiles o explosivos.

5) No ejecute trabajos de soldadura en lugares con muy poco espacio, sin conocerlos cuidados especiales.

6) No suelde en recipientes que han contenido combustibles o pinturas sin tomarprecauciones especiales.

7) No suelde en recipientes cerrados o compartimientos sin proveer ventilacionesy tomar precauciones especiales.

8) Use sistemas mecnicos de extraccin de gases, en los puntos en que se

suelde Plomo, Cadmio, Cromo, Manganeso, Estao, Bronce, Zinc, o Acerogalvanizado.

9) Cuando deba soldar sobre una zona muy hmeda, use botas de goma o trabajesobre una plataforma aislante.

10) Si es necesario unir cables, terminales elctricos u otros, asegrese que estasuniones estn fuertemente unidas y aisladas.

11) No use cables con algn defecto de aislamiento.

12) Cuando no est usando el porta electrodo asegrese de dejarlo donde nohaga contacto con la pieza de trabajo.

13) Nunca deje que el porta electrodo toque algun cilindro de gas.

14) Bote los desperdicios de los electrodos en un recipiente adecuado, pues laspuntas constituyen un peligro.

15) Proteja a otros y a s mismo de los rayos que emanan de la soldadura queusted est ejecutando.

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16) No suelde cerca de operaciones de desengrase.

17) Cuando ejecute un trabajo de soldadura en altura, asegrese que losandamios o plataformas se encuentren firmes y seguros.

18) Cuando se suelde en lugares altos use siempre cinturn, o cuerda deseguridad.

19) Cuando use equipo enfriado por agua, asegrese de que no existenfiltraciones.

EQUIPO DE PROTECCIN PERSONAL:

Est constituido por elementos confeccionados en cuero, y son usados por elsoldador para protegerse de las partculas incandescentes, del calor y de lasirradiaciones producidas por el arco elctrico.

GUANTESSon de cuero o asbesto y su objetivo es cubrir gran parte del antebrazo, a fin deproteger del calor excesivo y de las partculas incandescentes. Debe evitarsetomar piezas muy calientes ya que el cuero se deforma.

DELANTAL O COLETO

Es de forma comn o con protector para piernas. Su objetivo es proteger le parteanterior del cuerpo de las proyecciones incandescentes.

CASACASe utiliza para proteger especialmente la parte del pecho y los brazos. Su uso esfrecuente cuando se realizan soldaduras en posicin vertical, horizontal y sobrecabeza

MANGASEsta vestimenta tiene por objeto proteger solamente los brazos del soldador. Tienemayor uso en soldaduras que se realizan en el banco de trabajo y en posicin

plana. Existe otro tipo de manga en forma de chaleco que cubre a la vez parte delpecho del soldador.

POLAINASEste elemento se utiliza para proteger parte de la pierna y los pies del soldador.Las polainas pueden ser reemplazadas por botas altas y lisas con puntera deacero.

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CARACTERSTICAS DE LA VESTIMENTA DE SEGURIDAD

El cuero utilizado en vestimenta de seguridad para soldador, es curtido, flexible yliviano, y adems est tratado con sales de plomo para impedir las radiaciones delarco elctrico.Es importante mantener estos elementos en buenas condiciones de uso, libres deroturas, y su abotonadura en perfecto estado. Deben conservarse limpios y secospara asegurar una buena aislacin elctrica.

MSCARAS DE SOLDARLa mscara de proteccin est fabricada en fibra de vidrio o fibra prensada, y tieneuna mirilla en la cual se coloca un vidrio neutralizador llamado Vidrio Inactnico,

protegido por otros vidrios protectores transparentes. Se usa para impedir laaccin de las radiaciones del arco elctrico y adems proteger la cara del soldadorEn mscaras de soldar existen diferentes diseos, hay tambin mscarascombinadas con un casco de seguridad para realizar trabajos en construcciones ycon adaptaciones para proteger los ojos cuando haya que limpiar la escoria. Laspantallas de mano tienen aplicacin en trabajos de armado y punteado porsoldadura; su uso no es conveniente en altura o donde el operario requiera susdos manos para el trabajo.El vidrio inactnico debe ser seleccionado de acuerdo al amperaje utilizado. Debemantener la buena visibilidad cambiando el vidrio protector, cuando ste presenteexceso de proyecciones.

Evite las filtraciones de luz en la mscara. Esta no debe ser expuesta al calor ni agolpes.Deben ser livianas y su cintillo ajustable para asegurarla bien a la cabeza.Requieren un mecanismo que permita accionarla con comodidad.El recambio de vidrios debe hacerse mediante un mecanismo de fcil manejo.

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Fuentes de poder para soldadura

Son la fuente de corriente elctrica que mantiene el arco durante la soldadura.Existen en variados tipos y tamaos. Las dos fuentes de poder bsicas, son lasfuentes de poder de amperaje constante y las fuentes de poder de voltajeconstante. Hay mquinas soldadoras que son una combinacin de estos dostipos bsicos, pero no son comunes.

Fuentes de poder de amperaje constante: se usan para la soldadura al arco conelectrodos revestidos, arco de tungsteno, plasma, carbn (torch y soldadura), ypara la soldadura de puntos. Se puede usar con procesos en los cules el alambrees alimentado en forma automtica, tales como: Arco Sumergido o Soldadura

automtica protegida con gas, pero solamente si se usa un alimentador dealambre que controle el voltaje en forma automtica. Las fuentes de poder deamperaje constante, producen un efecto de "Drooping" en la curva de Volt/Amper,que no es exactamente constante, pero que se mantiene indiferente bajodiferentes largos de arco. A medida que la carga aumenta, la salida disminuyehasta que el arco se estabiliza.Si el terminal de trabajo y el de electrodo se juntan, en tal caso el amperaje esmximo y el voltaje cae a 0. El soldador puede controlar el voltaje al variar el largodel arco. Si aumenta el largo del arco aumentar el voltaje y disminuirligeramente el amperaje, lo mismo suceder cuando se disminuya el voltaje, queaumentar el amperaje, este fenmeno permite al soldador controlar la cantidad

de calor con que est soldando.

Fuentes de poder de voltaje constante o de potencial constante: mantienen casiun voltaje constante, cualquiera que sea el amperaje. Este sistema se usa ensoldaduras automticas o semi-automticas con un alimentador continuo dealambre, y son solo de corriente continua. Las fuentes de poder de voltajeconstante tienen una curva volt/amper plana. La velocidad con que se derrite elalambre es directamente proporcional con la cantidad de amperes que la mquinaproducir. Un alimentador de alambres controla la velocidad del alambre y uncontrol del voltaje selecciona el voltaje que el soldador estime adecuado.

TIPOS DE FUENTES DE PODER Y SUS CAPACIDADESLas fuentes de poder Voltaje o Amperaje constantes pueden ser divididas cadauna de ellas en dos tipos:

Estticas o Rotativas. Cada uno de estos tipos puede producir amperajeconstante, voltaje constante o ambos.El transformador es una fuente de poder esttico.Ellos producen corriente alterna, son livianos, pequeos y normalmente los msbaratos. El transformador es alimentado de la lnea y transforma por induccin lacorriente de entrada en aquella que es usada para soldar, proveyendo de las

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caractersticas volt/amper necesarias para soldadura. Transforma alto voltaje ybajo amperaje de la lnea en alto amperaje y bajo voltaje necesario para soldar.

El amperaje de salida se ajusta con una perilla y es de una operacin silenciosa.Al producir corriente alterna, elimina sopladuras del arco.

Los transformadores son ilimitados porque tienen solo una fase y proveen solo decorriente alterna. Cuando se agrega un rectificador al transformador, la fuente depoder es capaz de producir tanto corriente alterna como continua.

Otro tipo de fuente de poder es el rectificador trifsico, que provee solo corrientecontinua. Soluciona el problema de la fluctuacin de los transformadoresmonofsicos, provocando una operacin silenciosa y un arco muy parejo.Las mquinas rotativas, son motores generadores. Estas mquinas son operadas

en conjunto con un motor elctrico o un motor de combustin interna cuando sedesea usarlas en terreno. Ellas pueden producir tanto CA o CC, y tienen un arcoms estable.

Todas las fuentes de poder discutidas hasta este punto son mquinas para un solooperador. Hay mquinas para mltiples operadores simultneos, que permitenmayor productividad en la gran industria. Son normalmente de alto amperaje, convoltaje constante relativamente alto y para fuertes ciclos de trabajo. Los terminalesindividuales tienen un "Drooping" similar a las mquinas monofsicas.

CICLO DE TRABAJOCada mquina soldadora tiene establecido su ciclo de trabajo, que es una relacinentre el tiempo que el arco est encendido y el tiempo total que la mquina estfuncionando. Un ciclo de trabajo de un 100% es cuando la mquina es operada enforma continua. Se usa normalmente para soldaduras ejecutadas con soldadorasautomticas. Un ciclo de trabajo de un 60% significa que la capacidad mxima dela mquina puede ser usada solo 6 minutos de un total de 10 minutos continuos.Esto es tiempo suficiente para soldar manual, donde no es posible teneroperaciones de soldaduras totalmente continuas.La polaridad de este electrodo positivo, electrodo negativo o corriente alterna,

debe estar claramente indicado en la fuente de poder que se escoja. Tambindebe tener la suficiente capacidad para proveer el mximo amperaje necesariopara el trabajo.La fuente de poder puede estar limitada por la capacidad de la lnea a la cul stase conecta. Para uso casero, con 220 volts, es mejor usar una mquina decorriente alterna que consume poca corriente. Para aplicaciones industrialescualquier tipo de transformador o rectificador funcionar bien. Si no hay lnea,como cuando se trabaja en terreno, un motor de combustin interna puede serusado como generador.

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SELECCIN DE UNA FUENTE DE PODERCundo se selecciona una fuente de poder, hay cuatro factores que considerar.

-1- Que proceso de soldadura se va a usar-2- Cantidad y tipo de corriente.-3- Voltaje disponible en el sitio de trabajo.-4- Y factores econmicos.Seleccione una mquina soldadora de amperaje constante para soldadurasmanuales.Una soldadora de amperaje constante es lo mejor para soldaduras semi ototalmente automticas, en las cules el alambre es alimentado en formaconstante.Para soldaduras con electrodos revestidos o soldadura al arco de tungsteno, unamperaje constante es la mejor seleccin. Para procesos continuos, semi o

totalmente automticos una mquina soldadora de voltaje constante es lo quenormalmente se requiere.Es necesario seleccionar la fuente de poder deseada de acuerdo con lascondiciones de produccin. Una combinacin de CA y CC, puede seleccionarsepara un taller pequeo y tiene una gran variedad de aplicaciones. Para soldaduracon electrodos revestidos, una mquina soldadora solo de CA, es la mseconmica.Compre una fuente de poder de calidad, asegrese que es la mquina quenecesita, no solo para el presente sino para el futuro. Una empresa distribuidorade equipos de soldadura puede ayudarlo a tomar esta decisin.

Seleccin del electrodo adecuado.

Para escoger el electrodo adecuado, es necesario analizar las condiciones detrabajo en particular, y luego determinar el tipo y dimetro del electrodo que msse adapte a esas condiciones. Este anlisis es relativamente simple, si el operadorse habita a considerar los siguientes factores:1 Naturaleza del metal base2 Dimensiones de la seccin a soldar3 Tipo de corriente que entrega la mquina soldadora4 Posicin de soldadura

5 Tipo de unin y facilidad de fijacin de la pieza6 Caractersticas especiales del depsito de soldadura como son resistencia a lacorrosin, traccin, etc.7 Cumplimiento de las normas o especificaciones especiales.

1.- NATURALEZA DEL METAL BASELas propiedades mecnicas y composicin qumica del metal base deben serconocidas. Por lo tanto, la IDENTIFICACIN es absolutamente necesaria para

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seleccionar apropiadamente el electrodo correcto. Si la identificacin no esposible, se debe hacer test basados en aspectos de apariencia superficial,

magnticos, resistencia al cincel, fractura, trmico y apariencia de chispa.

2.-DIMENSIONES DE LA SECCIN A SOLDAREste factor determina el dimetro ( 0 ) del electrodo de acuerdo a suRENDIMIENTO.Adems en espesores gruesos el electrodo debe tener mxima ductilidad paraevitar grietas en la seccin soldada.

3.-TIPOS DE CORRIENTEAlgunos electrodos estn diseados para operar solo con corriente continua (CC).Sin embargo la gran mayora estn indicados para ambos tipos de corriente CA yCC.

Esquema de CA y CC

4.- POSICIN DE SOLDADURALos electrodos estn diseados para ser usados en posiciones especficas.Siempre que sea posible hay que llevar la pieza a una posicin plana, que es lams cmoda y con mayor rendimiento

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5.-TIPOS DE SOLDADURAS:

6.- CARACTERSTICAS ESPECIALESPara materiales que sern soldados y sometidos a condiciones especiales talescomo la alta resistencia a la traccin, corrosin, abrasin, temperatura, se debe

elegir el electrodo ms parecido a las propiedades del metal base.

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Generalidades de los electrodos. Propiedades y seleccin

CARACTERSTICAS ESPECIALESPara materiales que sern soldados y sometidos a condiciones especiales talescomo la alta resistencia a ala traccin, corrosin, abrasin, temperatura, se debeelegir el electrodo ms parecido a las propiedades del metal base.

NORMAS ESPECALESExisten varias formas que en casos especiales deben ser consideradas alseleccionar el electrodo.

GENERALIDADES DE LOS ELECTRODOSLa influencia de los electrodos en la calidad de la soldadura es decisiva, por lo

cual el soldador ha de prestar la mxima atencin a la eleccin del electrodocorrecto para cada trabajo. Fundamentalmente, se exige de un electrodo que hagaposible un fcil encendido y mantenimiento del arco voltaico y que la costura desoldadura (cordn) relleno con el mismo, por su composicin y propiedades sediferencia lo menos posible del metal base. Debe tenerse en cuenta tambin quela polaridad incorrecta, en el caso de corriente continua origina una insuficientepenetracin.

a) Caractersticas: Los electrodos de varilla se suministran en longitudes de 350 y450 m/m y dimetros de 2,4 a 6,4 m/m, a los cuales se les aplica un revestimiento"o material mineral-orgnico (que d al electrodo sus caractersticas especficas),

por medio de sistema llamado "Extruccin", lo que permite que el revestimientoquede totalmente uniforme y concntrico con el ncleo, lo que significarexcelente soldabilidad y eliminacin de arcos errticos en su aplicacin.Los distintos componentes del revestimiento tienen por objeto formar un gasprotector que se oponga a una ligera escoria que aparezca en la superficiecubriendo el metal lquido y que slo se solidifique con lentitud.

b) Almacenamiento: Los electrodos en general se han de tratar con precaucionesen su almacenamiento para que el recubrimiento no se aplaste ni absorbahumedad, pues de lo contrario perdern sus cualidades.

PROPIEDADES DE LOS ELECTRODOSAl someter a prueba un metal depositado mediante arco elctrico, es importanteeliminar algunas variables (diseo de unin, anlisis del metal base, etc.), por loque se ha universalizado la confeccin de una probeta longitudinal de metalDepositado, para luego maquinarla y someterla a prueba de traccin para conocersu punto de fluencia, resistencia a la traccin y porcentaje de alargamiento.Para pruebas de calificacin de soldadores se usa un doblado guiado, hacindoseen diversas posiciones segn sea la caracterstica de operabilidad del electrodo,pudiendo ser plano, vertical, horizontal o sobrecabeza luego se dobla una probetaya sea de cara o de raz, para verificar la homogeneidad de la soldadura, cualquierfalta de fusin se hace notar por grietas en los costados del cordn, como as

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tambin los poros e inclusin de escoria, que se traducen en agrietaduras deltambin los poros e inclusin de escoria, que se traducen en agrietaduras del

deposito.

DIMETROS MS COMUNES Y SUS AMPERAJES

CLASIFICACION E IDENTIFICACIN DE LOS ELECTRODOS:

Debido a la gran cantidad de electrodos que se fabrican para efectuar trabajosespecficos, es necesario saber qu mtodos de identificacin existe, como seclasifican y para qu trabajo especfico fueron diseados. Hay muchas manerasde clasificar los electrodos, entre ellas tenemos:

Clasificacin por color segn norma internacional. El mtodo ms sencillo deidentificar a un electrodo corriente es por el color de su revestimiento y un cdigode colores (extremo del electrodo ) que ha sido establecido para los grandesgrupos de la clasificacin por normalizacin internacional.

Clasificacin de los electrodos segn su revestimiento: Se distinguen bsicamentelos siguientes tipos de revestimientos:CELULOSICOS RUTILICOS MINERALESBSICOS HIERRO EN POLVO

El dimetro de

los electrodos

representa el

dimetro de su

ncleo.

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CLASIFICACIN CELULOSICOS: Son llamados as por el alto contenido de celulosaque llevan en el revestimiento, siendo sus principales caractersticas:

- Mxima penetracin-10- Solidificacin rpida-11- Buenas caractersticas de resistencia-12- Elasticidad y ductilidad-13- Presentacin regular

CLASIFICACIN RUTILICOS: Se denominan as por el alto contenido de rutilo (xidode titanio) en el revestimiento, y sus principales caractersticas son:-14- Penetracin mediana a baja-15- Arco suave-16- Buena presentacin

-17- Buena resistencia

CLASIFICACIN MINERALES: Los principales componentes del revestimiento deestos electrodos son xidos de hierro y manganeso siendo sus cualidades msrelevantes:-18- Buena penetracin-19- Buena apariencia del depsito-20- Buenas propiedades mecnicas-21- Alta velocidad de deposicin

CLASIFICACION BSICOS O BAJO HIDRGENO: Su nombre se debe a la ausencia

absoluta de humedad ( Hidrgeno ) en su revestimiento, y sus caractersticasprincipales son:-22- Alta ductibilidad-23- Mxima resistencia en los depsitos-24- Alta resistencia a los impactos a baja temperatura-25- Depsitos de calidad radiogrfica-26- Penetracin mediana a alta

CLASIFICACION HIERRO EN POLVO:A esta clasificacin pertenecen todos los electrodos cuyo revestimiento contieneuna cantidad balanceada de hierro en polvo, siendo sus cualidades ms

importantes:-27- Se aumenta el rendimiento del electrodo-28- Suaviza la energa del arco-29- Se mejora la presentacin del cordn-30- Mejora la ductilidad

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CLASIFICACIN AWS-ASTMDebido a que hay muchos tipos diferentes de electrodos en el mercado, puede

resultar muy confuso escoger los correctos para el trabajo que se va a ejecutar.Como resultado la AWS (American Welding Society ) estableci un sistemanumrico aceptado y utilizado por la industria de la soldadura.

NOMENCLATURA DE LOS ELECTRODOS PARA ACERO DULCESe especifican cuatro o cinco dgitos con la letra E al comienzo, detallados acontinuacin:

a: Prefijo E de electrodo para acero dulceb : Resistencia a la traccin mnima del depsito en miles de libras por pulgada

cuadrada (Lbs/pul2)c : Posicin de soldar.

1- TODA POSICIN2- PLANA HORIZONTAL

d: Tipo de revestimiento, Corriente elctrica y Polaridad a usar segn tabla

CC : Corriente contnuaCA : Corriente alternaPD : Polaridad Directa (Electrodo negativo)PI : Polaridad invertida (Electrodo positivo)

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Soldadura de tope sin bisel posicin plana horizontal

Esta operacin consiste en unir piezas por sus bordes, soldadas desde el ladosuperior en posicin plana, siendo la ms comn y conveniente en todo trabajo delsoldador.Es usada frecuentemente en las construcciones metlicas, por ejemplo: Cubiertasde barcos, fondos de estanques y carroceras.

PROCESO DE EJECUCIN1 Prepare las piezas2 Ubique y fije las piezas en posicin planaObservacin: La separacin de las piezas vara de acuerdo al espesor de las mismas y aldimetro del electrodo a utilizar.

3 Encienda y regule la mquina4 Ejecute puntos de soldadura

5 Limpie los puntos con pica escoria y escobilla de acero

6 Inicie la ejecucin del cordn de soldaduraa) Incline el electrodo en direccin al avance (75 aproximadamente)b) Oscile el electrodo cubriendo los bordes.Observacin:Si la penetracin es insuficiente, aumente la intensidad de la corriente.c) Penetre a travs de ambos bordes hasta la parte inferiormanteniendo unavelocidad de avance constante.7 Interrumpa el cordn8 Limpie el crter9 Reinicie el cordnObservacin: Precaliente y rellene el crter antes de

continuar.10 Finalice el cordnObservacin: Al finalizar el cordn, llene el crter depositando material.11 Limpie todo el cordn con pica escoria y escobilla de acero.

Observaciones:1) El punteado debe seralternado.2 ) Mantenga laseparacin de las piezasdurante el punteado

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Soldadura de tope con chaflan o bisel simpleTiene por objeto unir piezas de espesores superiores a 3 mm, para lo cual se

efectuar un chaflanado o bisel previo a la ejecucin de la soldadura, con lafinalidad de conseguir la mayor penetracin lo que dar a la soldadura una mayorresistencia.Se aplica en construcciones de estanques, trenes, refineras y construcciones degran envergadura.PROCESO DE EJECUCIN1 Prepare el materiala) Limpie las piezas biseladas con cepillo de aceroObservacin: El taln debe tener la misma altura en ambas piezas.b) Fije las piezas sobre la mesa de trabajo para evitar las contracciones delmaterial.

2 Encienda y regule la mquina de soldar.3 Ejecute puntos de fijacin.Al realizar este paso es conveniente usar puntosbajos pero bien fusionados.

4 Limpie los puntos efectuados usando pica escoria y cepillo deacero.PRECAUCIN: Al limpiar los puntos, protjase los ojos con gafas de seguridad.5 Sueldea) Inicie el cordn de razObservacin: Al iniciar el cordn, encienda el arco dentro del bisel.b) Incline el electrodo (fig. 4)

c) Avance oscilando el electrodo (fig. 5)d) Finalice y limpie el cordn6 Deposite el resto de los cordones hasta que cubran el bisel (fig. 6)Observaciones: Despus de cada pasada limpie el cordn depositado y en el casode tener que empalmar, limpie el crter.

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Soldadura en ngulo en posicin plana horizontal:Tiene por objeto unir dos piezas que forman un ngulo entre s. Esta operacin

constituye una de las bases dentro del aprendizaje, ya que su aplicacin es muyfrecuente. Su uso es muy comn dentro de toda obra que se ejecute con unionessoldadas.

PROCESO DE EJECUCIN1.-Prepare las piezas formando un ngulo. (figs. 1 y 2)2 Encienda y regule la mquina.3 Puntee las piezas en forma alternada (fig. 3)4 Sueldea) Inicie el cordn de raz.b) Incline el electrodo (figs. 4 y 5)

c) Avance y oscile el electrodo con movimiento Zig-Zagd) Finalice el cordn.5 Deposite el resto de los cordones ( Figs. 7 y 8 )a) Oscile el electrodo en el resto de los cordones conmovimiento Zig-Zag curvo (Fig. 10 )b) Deposite el segundo cordn inclinando el electrodo deacuerdo a la fig. 11c) Deposite el tercer cordn inclinando el electrodo deacuerdo a la fig. 12Observacin: Al finalizar, limpie los cordones.

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Tensiones y deformaciones de piezas soldadas.Son fenmenos fsicos producidos por la accin de la temperatura que provocan

deformaciones en las piezas soldadas.Los mismos estn presentes en todos los procesos donde hay aplicacin de calory enfriamiento, produciendo as dilataciones y contracciones respectivamente.

TIPOS DE DEFORMACIONESLas contracciones se presentan en forma transversal y longitudinal.

CONTRACCIN LONGITUDINALAl depositar un cordn de soldadura sobre la cara superior de una plancha,relativamente delgada y perfectamente plana, la cul no ha sido fijada, sta sedoblar hacia arriba en direccin al cordn a medida que este se enfra.

CONTRACCIN TRANSVERSALSi dos planchas se sueldan a tope, y las mismas, no han sido sujetascorrectamente, stas, se curvarn aproximndose entre s en sentido transversal,debido al enfriamiento del cordn desoldadura.

Las contracciones son perjudiciales en la soldadura, ya que al no poderse eliminartotalmente, producen tensiones y grietas internas en las piezas. Para neutralizarestos efectos se tomarn las siguientes medidas:a) Se fija la pieza por medio de prensas o refuerzosb) Se distribuye en forma equilibrada el calor en la piezac) Se procede al pre y post calentamiento

d) Se compensan los efectos del calorObservacin: Cuando se realicen soldaduras en piezas de espesor y stas se fijenpor medio de prensas y refuerzos, deber considerarse un tratamiento trmico omecnico posterior para aliviar las tensiones internas provocadas durante elproceso de soldadura.

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DEFECTOS EN LAS SOLDADURASUna buena soldadura debe ofrecer entre otras cosas, seguridad y calidad.

Para alcanzar estos objetivos se requiere que los cordones de soldadura seanefectuados con un mximo de habilidad, buena regulacin de la intensidad ybuena seleccin de electrodos.

CARACTERSTICAS DE UNA BUENA SOLDADURAUna buena soldadura debe poseer las siguientes caractersticas:a) Buena penetracinb) Exenta de socavacionesc) Fusin completad) Ausencia de porosidadese) Buena apariencia

f) Ausencia de grietas

BUENA PENETRACINSe obtiene cuando el material aportado, funde la raz y se extiende por debajo dela superficie de las partes soldadas.

EXENTA DE SOCAVACIONESSe obtiene una soldadura sin socavaciones cuando, junto al pie de la misma, nose produce en el metal base ningn ahondamiento que dae la pieza.

FUSION COMPLETA

Se obtiene una buena fusin cuando el metal base y el metal de aporte formanuna masa homognea.

AUSENCIA DE POROSIDADESUna buena soldadura est libre de poros cuando en su estructura interior noexisten bolsas de gas ni inclusiones de escoria.

BUENA APARIENCIAUna soldadura tiene buena apariencia cuando se aprecia en toda la extensin dela unin, un cordn de soldadura pareja sin presentar hendiduras ni sobremontas.

AUSENCIA DE GRIETASUna soldadura sin grietas se presenta cuando en el material aportado, no existenrajaduras o fisuras en toda su extensin.

RECOMENDACIONES PARA EJECUTAR UNA BUENA SOLDADURAPara una buena penetracin:- Utilice la intensidad suficiente.- Seleccione electrodos de buena penetracin- Prepare un bisel apropiado en piezas de espesores mayores.- Deje una separacin adecuada entre las piezas a soldar.

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Para una soldadura exenta de socavaciones:-40- Use una oscilacin adecuada y con la mayor uniformidad posible.

-41- Mantenga la altura apropiada del arco.

Para obtener una buena fusin:-42- La oscilacin debe cubrir los bordes de la junta.-43- La corriente adecuada producir depsitos y penetracin correctas.-44- Evite que el metal en fusin se deposite fuera de la unin.

Para obtener una total ausencia de porosidades:-45- Limpie debidamente el metal base.-46- Permita mas tiempo a la fusin para que los gases escapen.-47- Use la intensidad apropiada.

-48- Mantenga la oscilacin de acuerdo a la junta.-49- Use el electrodo apropiado.-50- Mantenga el arco a una distancia apropiada.

Para una buena apariencia:-51- Evite el recalentamiento por depsito excesivo.-52- Use oscilacin uniforme.-53- Evite los excesos de intensidad.

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