SMAW, Lincoln

SMAW

Soldadura por Arco con

Electrodos Revestidos

2

Topicos SMAW

• Durante esta descripcion

general, discutiremos los

siguientes topicos:

• Seguridad

• Proceso basico SMAW

• Instalacion de equipo

• Variables de soldaduras

• Ventajas y limitaciones del

proceso

• Relacion con AWS

• Relacion con la academia

nacional de normas El proceso SMAW es importante para

trabajos de reparacion y mantenimiento

3

Objetivos

• Sobre la culminacion exitosa de la unidad de estudio del proceso SMAW, Ud. habra aprendido:

– Protegerse apropiadamente Ud. y otros mientras se suelda

– Instalar y operar el equipo SMAW

– Encender y mantener el arco

– Hacer soldaduras en cuatro posiciones usando electrodos diferentes.

– Comprender el proceso de inspeccion de soldadura.

– Aplicar el sistema de clasificacion de electrodos AWS.

– Asumir el proximo paso para llegar a ser un soldador certificado. La mayoria de los soldadores de

acero estructural requieren que

sean certificados.

4

Seguridad-SMAW

5

Seguridad - SMAW

• La seguridad en SMAW es

complementaria y no reemplaza la

informacion contenida en soldadura al

arco basica.

• Comprender y seguir todas las

precauciones de seguridad listadas en

‘Seguridad en soldadura, Corte, y

procesos afines’ (ANSI Z49.1) y

seguridad en soldadura por arco (205)

• Comprender y seguir todas las

descripciones de advertencia

encontradas:

– En equipos de soldaduras

– Con todos los empaques de

consumibles

– Dentro del manual de instrucciones

• Leer la hoja de informacion de

seguridad del material (MSDS)

Si Ud. Alguna vez tiene una pregunta acerca de su seguridad o aquellos alrededor de Ud., POR FAVOR PREGUNTE A SU INSTRUCTOR!

6

Seguridad - SMAW

• Humos y gases pueden ser peligrosos

– Mantenga su cabeza fuera del humo ( fuera de la pluma)

– Usar suficiente ventilacion, para extraer del arco, o ambos, para conservar humos y gases de su zona de respiracion y area general.

– El proceso SMAW puede soportar corrientes de viento y escape cerca del arco que provienen del equipo de ventilacion.

• Choque electrico puede matar– para recibir un choque se puede tocar el electrodo y la pieza o la tierra al mismo tiempo.

– No tocar el electrodo o partes metalicas del portaelectrodos con la piel o ropa humeda.

– Mantener el aislante seco entre su cuerpo y el metal a ser o tierra

• Rayos del arco pueden dañar ojos y piel- Seleccione el vidrio apropiado para soldar (Ver tabla abajo)

Proceso Ǿ Electrodo Intensidad Nº Vidrio Confort

SMAW < 3/32” < 60 amp. 7 -----

3/32” – 5/32” 60 - 160 8 10

5/32” - ¼” 160 - 250 10 12

> ¼” 250 - 550 11 15

7

Principios-SMAW

8

SMAW Principles

• La Sociedad Americana de

Soldadura (AWS) define al

proceso SMAW como

proceso de soldadura por

arco con electrodos

revestidos

• SMAW:

– Es el proceso de soldadura

por arco mas ampliamente

usado en el mundo.

– Puede ser usado para soldar

la mayoria de los metales y

aleaciones comunes.

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Circuito de Soldadura - SMAW

• La corriente fluye a traves del cable , del portaelectrodo, del electrodo, y atraviesa el arco.

• En el lado de la pieza del arco, la corriente fluye a traves del material base a la pinza de tierra y regresa a la maquina de soldar. Esto es cuando se usa corriente directa polaridad negativa.

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Proceso SMAW

1Travel direction

Electrode

Arc2Weld Puddle 3

Shielding Gas

4

Solidified Weld Metal5

Slag6

Observemos un poco mas cerca el proceso SMAW

1Direccion de avance

Electrodo

Arco2

Charco de soldadura

3

Gas de proteccion

4

Metal de soldadura solido5

Escoria

6

11

1- El Electrodo

• Es un consumible – que se funde

durante el proceso de soldadura.

• Esta compuesto de dos partes:

Nucleo metalico (Metal de relleno).

– Transporta la corriente de

soldadura.

– Pasa a formar parte de la

soldadura.

Revestimiento

Produce un gas de proteccion

Aporta elementos adicionales

Formacion de escorias

Controla la posicion a soldar

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2- El Arco

• Un arco ocurre cuando el electrodo hace contacto con la pieza de trabajo y se completa el circuito … como encender una luz!

• El arco electrico se establece en el espacio entre el extremo del electrodo y la pieza.

• El arco alcanza temperatura de unos 5500 ºC que funde al electrodo y el material base.

Puede Ud. identificar el tipo de junta,

el tipo de soldadura y posicion que se

usa?

13

3- Charco de Soldadura

• Como el nucleo metalico,

revestimiento, y la pieza de

trabajo se calientan y se

funden, forman un charco

de material fundido

llamado charco de

soldadura.

• El charco de soldadura es

lo que el soldador observa

y manipula mientras

suelda. E6013, 1/8” a 125

Amps AC

14

4- Gas de proteccion

• El gas de proteccion

se forma cuando el

revestimiento se

funde.

• Esto protege el

charco de soldadura

de la atmosfera

evitando la

contaminacion

durante el estado

fundido.

El gas de proteccion protege el charco

fundido de la atmosfera mientras

estabiliza el arco.

23

Gas de proteccion4

15

5- Metal de soldadura

solidificado

• Como el charco fundido

de soldadura se solidifica ,

forma una junta o

coneccion entre dos

piezas de material base.

• Cuando se hace de

manera apropiada en

aceros , esto resulta en

una soldadura mas

resistente que el material

circundante al material

base.

16

6- Escoria

• La escoria es una

combinacion de fundentes e

impurezas del metal base

que flotan en la superficie de

la soldadura.

• La escoria solidifica rapido

para formar una cobertura

solida.

• La escoria tambien

disminuye la velocidad de

enfriamiento de la soldadura.

• La escoria puede ser retirada

con cincel o piqueta y luego

limpiar con cepillo de

alambre.

Este soldador usa cincel neumatico

para eliminar escorias durante las

reparaciones de las lineas ferreas.

17

Actividad de Aplicaciones

18

Actividad de Aplicaciones

1

2

3

4

5

6

Examinemos el proceso SMAW … • 1 = __________

• 2 = __________

• 3 = __________

• 4 = __________

• 5 = __________

• 6 = __________

19

Instalacion del equipo

20

SMAW Equipment Set Up

1. Encienda la maquina

2. Conecte la pinza a tierra

3. Seleccion del electrodo

a. Tipo

b. Diametro

4. Ajuste la corriente de salida

a. Polaridad

b. Amperaje

6. Insertar el electrodo en el

portaelectrodo.

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Variables del proceso SMAW

• Ajuste en la maquina

– Polaridad : AC, DC+, DC-

– Salida del amperaje

• Variables controladas por

el operador.

– Angulo de ataque

– Angulo de avance

– Longitud de arco

– Velocidad de avance

Una maquina de corriente alterna

(transformador), no tendra selector de

polaridad como esta maquina

(rectificador) DC + o DC -

22

Iniciar el arco

y realizar la

soldadura

23

Iniciar el arco

• Para iniciar el proceso SMAW , Ud. Debe primero iniciar el

arco. Esto puede hacerse usando una de las siguientes

tecnicas:

– Inicio mediante rayado – rayar el electrodo en el metal base como

un fosforo.

– Inicio mediante punzado – punzar con la punta del electrodo la

pieza.

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Angulo de trabajo

• El angulo de trabajo

es el angulo entre el

electrodo y la pieza

como se muestra a

la izquierda.

• Los angulos pueden

variar dependiendo

de la posicion de la

soldadura.

90°

Angulo de trabajo

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Angulo de avance

• Tambien llamado

comunmente

angulo principal.

• El angulo de avance

es el angulo entre el

electrodo y el plano

perpendicular al eje

de la soldadura.

20-30°

Angulo de avance

26

Longitud de arco

• Despues de iniciar el arco, mantener una

distancia de 1/8” entre el extremo del electrodo

y la pieza.

– Si la longitud del arco llega a ser demasiado corto, el

electrodo se pegara a la pieza o corto circuita.

– Si el arco llega a ser demasiado largo; Pueden ocurrir

salpicaduras, socavaciones, y porosidad .

Longitud del arco= 1/8”

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Velocidad de avance

• La velocidad de avance es la velocidad a la cual el electrodo se mueve a lo largo del material base mientras se suelda.– Una velocidad de avance

demasiado rapida resulta en una soldadura convexa

– Una velocidad de avance demasiado lenta resulta en una soldadura ancha con un deposito de metal excesivo.

La velocidad de avance tiene

consecuencias en la forma

del cordon.

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Rellenar el crater

• En el extremo de la soldadura, el operador

interrumpe el arco el cual crea un crater.

• Usar una pausa corta o un ligero paso atras en el

extremo de la soldadura para rellenar el crater.

• Grandes crateres pueden causar agrietamiento en

la soldadura.

Paso atras es un

movimiento corto en la

direccion opuesta al

avance de la soldadura

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Empalmar un cordon

• Aqui esta la tecnica apropiada para reiniciar o

empalmar un cordon:

1. Iniciar el arco aqui

2. Mover el electrodo

hacia la corona del

crater

3. Continue la

velocidad hacia

adelante.

30

Problemas en la

soldadura

31

Problemas en la soldadura

A B C D E F G

Estas soldaduras fueron cortadas

y atacadas con acido nitrico para

mostrar la penetracion.

Problemas en la Soldadura

• A: Amperaje, Longitud de

arco y Velocidad de

avance correcto.

• B: Amperaje demasiado

bajo.

• C: Amperaje demasiado

alto.

• D: Arco demasiado corto.

• E: Arco demasiado largo.

• F: Velocidad de avance

demasiado lenta.

• G: Velocidad de avance

excesiva

32

33

Ventajas y

Desventajas del

Proceso SMAW

34

Advantages of SMAW

• Bajo costo inicial.

• Portatil

• Facil de usar al aire

libre.

• Se puede soldar en

todas las posiciones

• Facil de cambiar

entre muchos

materiales base. Que precauciones de seguridad

deberia tenerse en cuenta para

estos soldadores?

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Desventajas del Proceso

SMAW

• Baja eficiencia del

consumible.

• Dificultad para soldar

materiales muy

delgados.

• Reinicios frecuentes

• Bajo factor de operacion

• Se requiere mayor

destreza del operador

que para otros procesos. Construccion de una barcaza en un

gran astillero.

36

Clasificacion de

Electrodos en el

Proceso SMAW

segun AWS

Metodo de numeracion para electrodos

de acero al carbono

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E70XXElectrodo

Resistencia a la traccion

Posicion a Soldar:

1 = todas las posiciones, 2 = Plano y Horizontal

Tipo de corriente polaridad y

revestimiento

Clasificacion de electrodos para el

proceso SMAW segun AWS

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Leccion SMAW #1

• Objetivo: Iniciar y establecer el arco.

• Equipo:

– Proceso simple –

– Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave de 1/8” de espesor

o mayor.

– 1/8” Fleetweld 5P+ (E6010) para CD

o Fleetweld 180 (E6011) para CA

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Leccion SMAW #2

• Objetivo: Realizar un cordon recto en plancha en posicion

plana y rellenar el crater.

• Equipo:

– Proceso simple –

– Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

-Plancha de acero suave de 3/16”

De espesor o mayor.

– (E6013) 1/8”

Bueno Malo

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Leccion SMAW #3

• Objetivo: Realizar un cordon usando la tecnica mostrada abajo.

• Equipo:

– Proceso simple – Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave de 3/16” de espesor o mayor

- (E6010) 1/8” para CD (E6011) DE 1/8” para CA y CD

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Leccion SMAW #4

• Objetivo: Realizar un recargue (Padding)

• Equipo:

– Proceso simple- Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave de 3/16” o mayor

– (E6013) 1/8”

42

Posiciones de Soldadura

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Leccion SMAW #5

• Objetivo: Realizar soldadura de filete en junta a solape en posicion

horizontal (AWS Posicion2F).

• Equipo:

– Proceso simple – Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – calibre 10

– (E6010) 1/8” para CD (E6011) 1/8” para CA y CD

2F

Vista de planta Vista de lado

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SMAW Lesson #6

• Objetivo: Realizar soldadura de filete en junta T en posicion

horizontal

(AWS Posicion 2F)

• Equipo:

– Proceso simple- Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – calibre 10

– (E6010) 1/8” para CD O (E6011) 1/8” para CA y CD

2F

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Leccion SMAW #7

• Objetivo: Realizar soldadura de filete en junta T en posicion horizontal (AWS

Position 2F)

• Equipo:

– Proceso simple- Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – calibre 10

– (E7018) 1/8” para CD

2F

46

Leccion SMAW #8

• Objetivo: Realizar soldadura de filete pasadas multiples (3 pases) en junta T

en posicion horizontal (AWS Position 2F)

• Equipo:

– Proceso simple - Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero de ¼” de espesor o mayor

– (E7018) 1/8” para CD

2F

47

Leccion SMAW #9

• Objetivo: Realizar una soldadura de filete en junta a solape en posicion

vertical progresion descendente AWS posicion 3FD.

• Equipo:

– Proceso simple – fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – calibre 10

– (E6013) 1/8” CA Y CD

3FD

48

Leccion SMAW #10

• Objetivo: Realizar soldadura de filete en junta T en posicion vertical

progresion descendente (AWS Position 3FD).

• Equipo:

– Proceso simple – fuente de poder corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – calibre 10

– (E6010) 1/8” para CD (E6011) 1/8” para CA y CD

3FD

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Leccion SMAW #11

• Objetivo: Realizar soldadura de filete en junta a solape en posicion sobre

cabeza (AWS Posicion 4F).

• Equipo:

– Proceso simple - fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – calibre 10

- (E6010) 1/8” para CD o (E6011) para AC y CD

4F

50

Leccion SMAW #12

• Objetivo: Realizar una soldadura de filete en una junta T en posicion

sobrecabeza (AWS Position 4F)

• Equipo:

– Proceso simple – Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave - calibre 10

– (E6010) 1/8” para CD o (E6011) para CA y CD

4F

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Leccion SMAW #13

• Objetivo: realizar un pase simple de soldadura de filete en junta T en posicion

vertical ascendente (AWS Position 3F)

• Equipo:

– Proceso simple – Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – 1/4”

– (E6010) para CD o (E6011) para CA y CD

3F

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Leccion SMAW #14

3F

• Objetivo: Realizar tres pases con soldadura de filete en junta T in the vertical

posicion vertical ascendente (AWS Posicion 3F)

• Equipo:

– Proceso simple – Fuente de poder de corriente

constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – 3/8”

- (E6010) 1/8” para CD o (E6011) 1/8” para CA Y CD

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SMAW Lesson #15

• Objetivo: Realizar soldadura de filete pasada simple en una junta en posicion

vertical ascendente (AWS Position 3F)

• Equipo:

– Proceso simple – Fuente de poder de corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – 3/8” de espesor1/8” (E7018) para CD

3F

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SMAW Lesson #16

• Objetivo: Realizar soldadura de filete ,tres pases

en junta T en posicion vertical ascendente (AWS

Posicion 3F)

• Equipo:

- Proceso simple – Fuente de poder de

corriente constante

Idealarc 250 y accesorios

Precision TIG 225 y accesorios

– Multi-Proceso

Power MIG 350 MP

• Material:

– Lamina de acero suave – 3/8”

– (E7018) 1/8” para DC

3F

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Coneccion AWS

56

Coneccion AWS

• La unidad de estudio proceso de soldadura

SMAW incorpora la siguiente informacion

tomada de los requerimientos AWS EG 2.0:

– Fijar las operaciones para el proceso SMAW en

acero al carbono.

– Operar el equipo SMAW en acero al carbono.

– Realizar soldaduras de filetes con el proceso

SMAW en acero al carbono.

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English, Math, and

Science Connection

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Normas de la Academia

Nacional

• La unidad, finalizada, ha cubierto las partes del

contenido de la Academia listadas en las Normas

de la Academia Nacional como sigue:

– NM-PROB.CONN.PK-12.3: Reconoce y aplica matematicas en

los contextos externos del las matematicas.

– NLA-STANDARD 1: Usa destreza generales y estrategias del

proceso escrito.

– NLA-STANDARD 7: Usa destreza de lectura y estrategias para

comprender e interpretar una variedad de textos

informacionales.

– NS-PHYSICAL SCIENCE: (Experiencia) interaccion de energia

y materia.