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Coloquio Chileno de Soldadura ACHISOL

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Electrodos para Soldar

Soldadura: Definición

Existen muchas definiciones de Soldadura.No obstante, ninguna es completa, desdeel punto de vista de entregar, en pocaspalabras, todo lo que ella involucra. En laliteratura se le ha definido, por ejemplocomo un proceso de unión de metales porfusión. Esta definición deja de lado losmateriales no-metálicos. Por otra parte,debe quedar claro que es posible soldar sinfusión. Otra definición asevera quesoldadura es una operación que persigueobtener la unión de dos o mas piezas,asegurando en la junta la continuidad delas propiedades físicas y químicas.

Soldadura, visualizada como el producto deun proceso de unión de materiales, ha sidodefinida por la American Welding Society(AWS) como la coalescencia localizadade metales o no metales, producida yasea por el calentamiento los materiales atemperaturas adecuadas, con o sin laaplicación de presión, y con o sin el usode metal de aporte

Procesos mas Utilizados enSoldadura al Arco

Para tener una idea de concisa de losprocesos existentes con viene dar unvistazo a la llamada Carta Maestra deProcesos, la cual es una forma organizadade agrupación de procesos de unión yafines, en base a un parentesco entre losdiferentes procesos (Fig. 1)



Los procesos más utilizados en soldaduraal arco, se denominan:

SMAW: shielded metal arc welding,también denominado MMAW o manualmetal arc welding. Este corresponde asoldadura por arco manual conelectrodo revestido.

GTAW: gas tungsten arc welding, conocidonormalmente como TIG. Corresponde asoldadura por arco con proteccióngaseosa, y electrodo no consumible.

GMAW: gas metal arc welding, conocidonormalmente como MIG. Corresponde asoldadura por arco con proteccióngaseosa y electrodo consumible (elmetal de aporte genera el arco).

SAW: submerged arc welding.Corresponde a soldadura por arcosumergido.

FCAW: fux cored arc welding. Correspondea soldadura por arco con electrodotubular.

PAW: plasma arc welding corresponde asoldadura por arco plasma. Este procesose denomina PAC cuando es utilizado paracorte.

Soldadura por Arco MetálicoProtegido SMAW

Es probable que el proceso de soldadura alarco metálico protegido, con electrodosrevestidos de fundente, sea, en promedio,el principal proceso de soldadura (o el masconocido) en todo el mundo. Es muyapropiado para soldaduras cortas deproducción, para mantenimiento yreparación, y para terreno. El proceso tienelas siguientes ventajas:

1 Equipo simple, barato y portátil

2 El metal de aporte, y los medios paraprotegerlo de contaminación, son proveídospor el recubrimiento del electrodo

3 Gas auxiliar o fundente granulado paraprotección, no son necesarios

4 El proceso es menos sensible acorrientes de aire que otros protegidos porgas

5 Puede ser usado en áreas de accesolimitado

6 Es adecuado para la mayoría de losmetales y aleaciones usados normalmente

SMAW: Principio Básico

En este proceso, el arco (o plasma) portapequeñas gotas de metal fundido, desde lapunta del electrodo hacia la pieza detrabajo. El principio básico de este procesoes la protección del arco, obtenida por ladescomposición del recubrimiento delelectrodo.



Función del Recubrimiento del Electrodo

El recubrimiento desempeña las siguientes funciones:

1 Crea una atmósfera inerte protectora

2 Confiere estabilidad al arco

3 Forma una película de escoria protectora de la pileta liquida

Metales de Aporte

El metal de aporte se define como el metalque se va a añadir para formar una uniónsoldada, ya sea una unión fuerte o suave.Los metales de aporte son usados oconsumidos y llegan a formar parte de lasoldadura acabada. La definición incluye alos electrodos considerados noconsumibles, tales como: electrodos detungsteno, fundentes para soldadura fuerte,soldadura por arco sumergido y soldadurapor electroescoria. La importancia deseleccionar el metal aporte adecuado paracada aplicación de soldadura no debepasarse por alto. La American Welding

Society, ha producido las especificacionespara los metales de aporte.

Metales de Aporte Clasificación

En una forma muy general los metales deaporte para soldadura se pueden clasificaren:

• Electrodos Revestidos• Varillas o Alambre Sólido Desnudo• Alambre Tubular• Fundente para Soldar



Sistema de Clasificación AWS

Sistema para identificar metales de aporte,fundentes, insertos consumibles yelectrodos de tungsteno que cumplan conlas especificaciones de AWS

Prefijos

• E : Indican electrodo para soldadura alarco, el cual conduce la electricidad

• R : Indica una vara de soldadura la cuales calentada por un medio distinto a laconducción de corriente

• ER : Indica un metal de aporte quepuede ser utilizado como vara parasoldar o como electrodo

Especificación ANSI/AWS

Para encontrar un determinado tipo deconsumible sólido, se debe tener en cuentael tipo de proceso con el que será utilizado.

Por ejemplo, para SMAW, existenclasificaciones ANSI/AWS para diferentesmateriales:

Tipo de Electrodo ANSI/AWS

Aceros al CarbonoAceros Baja AleaciónAceros Resistentes a la CorrosiónHierro FundidoAluminio y sus AleacionesCobre y sus AleacionesNíquel y sus AleacionesPreparación Superficial

A5.1A5.5A5.4A5.15A5.3A5.6A5.11A5.13 y A5.21

Tipo de Electrodo ANSI/AWS

Aceros al CarbonoAceros Baja AleaciónAceros Resistentes a la CorrosiónHierro FundidoAluminio y sus AleacionesCobre y sus AleacionesNíquel y sus AleacionesPreparación Superficial

A5.1A5.5A5.4A5.15A5.3A5.6A5.11A5.13 y A5.21



Clasificación AWS A5.1

Clasificación AWS A5.1 Series E60

Indica resistencia a la tracción en Ksien la condición como soldado (aswelded )

Indica la posición de soldadura

Indica tipo de corriente y tipo derecubrimiento

Indica Electrodo

E XX XX

Clasificación AWS

Tipo de Recubrimiento Capaz de ProducirSoldadurasSatisfactorias en lasPosiciones Mostradas(a)

Tipo deCorriente(b)

E6010E6011E6012E6013E6020E6022E6027

Celulósico Sodio AltoCelulósico Potasio AltoSodio Titanio AltoPotasio Titanio AltoOxido Hierro AltoOxido Hierro AltoOxido Hierro Alto, Polvo deHierro

P,V,SC,HP,V,SC,HP,V,SC,HP,V,SC,HH-FiletesPH-Filetes,P

CCEPCA o CCEPCA o CCENCA o CCCA o CCENCA o CCCA o CCEN

Clasificación AWS

Tipo de Recubrimiento Capaz de ProducirSoldadurasSatisfactorias en lasPosiciones Mostradas(a)

Tipo deCorriente(b)

E6010E6011E6012E6013E6020E6022E6027

Celulósico Sodio AltoCelulósico Potasio AltoSodio Titanio AltoPotasio Titanio AltoOxido Hierro AltoOxido Hierro AltoOxido Hierro Alto, Polvo deHierro

P,V,SC,HP,V,SC,HP,V,SC,HP,V,SC,HH-FiletesPH-Filetes,P

CCEPCA o CCEPCA o CCENCA o CCCA o CCENCA o CCCA o CCEN

(a) P: Plana,V:Vertical,SC:Sobre Cabeza, H:Horizontal(b) CCEP: Corriente Continua Electrodo Positivo, CCEN: Corriente Continua Electrodo Negativo, CA: Corriente Alterna



Sistema de Clasificación CSA

Norma Canadiense para la clasificación de electrodos recubiertos utilizados en SMAW

Sistema de Clasificación BS 639

Norma Británica

Indica Electrodo

Indica la posición de soldadura

Indica tipo de corriente y tipo derecubrimiento

E 4XX X X

Indica resistencia a la tracción en MPaen la condición como soldado (aswelded )



Sistema de Clasificación Din 1913

Norma Alemana

Sistema de Clasificación ISO 2560

Norma Internacional

Comparación de Normas para Electrodos Revestidos

EEUU Canadá Alemania Inglaterra Japón ISO

Especificación Número

A5.1 CSAW.48.1-M

DIN BS639 JIS Z3211Z3212

2560

Clasificación

E6010E6011E6012E7015E7016E7048

E41010E41011E41012E48015E48016E4808

E43XXC4E43XXC4E43XXR3E51XXB10E51XXB10E51XXB2

E43XXCXE43XXCXE43XXRXE51XXBXHE51XXBXHE51XXBX

D4311D4303

D5016D5016

E43XCSE43XCXE43XRXE51SBXXE51XBXXE51XBX

EEUU Canadá Alemania Inglaterra Japón ISO

Especificación Número

A5.1 CSAW.48.1-M

DIN BS639 JIS Z3211Z3212

2560

Clasificación

E6010E6011E6012E7015E7016E7048

E41010E41011E41012E48015E48016E4808

E43XXC4E43XXC4E43XXR3E51XXB10E51XXB10E51XXB2

E43XXCXE43XXCXE43XXRXE51XXBXHE51XXBXHE51XXBX

D4311D4303

D5016D5016

E43XCSE43XCXE43XRXE51SBXXE51XBXXE51XBX

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