Procesos de

Soldadura

Orígenes de la Soldadura

• El profesor Lichtenberg (Goettingen 1742 – 1799), durante unos de sus experimentos de electricidad, suelda una bobina de reloj y una hoja de corta plumas en 1782. Se considera el primer soldador, que emplea electricidad para unir metales.

Primeros Avances

• Soldadura por Forja

- Se considera el primer proceso utilizado para la unión de metales.

- Consistía en calentar las piezas, y golpearlas hasta que se fusionaban.

Procesos de soldadura • Arco Eléctrico Manual con electrodo Revestido (SMAW)• Resistencia ( RB )• Soplete ( TB )• Carbones Gemelos por Arco ( TCAB )• Horno ( FB )• Inducción ( IB )• Inmersión ( DB )• Arco con presión ( FW )• Percusión ( PEW )• Espárragos ( SW )• Arco Sumergido (SAW )• Arco de Tungsteno y Gas ( GTAW )• Arco de Metal y Gas ( GMAW )• Oxiacetilenico ( OFW-OAC )• Y Otros.

Procesos de soldadura mas Utilizadosen el área Metalmecánica y Construcción

• Arco Eléctrico con electrodo Revestido (SMAW)

• Arco de Metal y Gas ( GMAW )

• Arco de Tungsteno y Gas ( GTAW )

• Arco Sumergido (SAW )

• Oxiacetilenico ( OFW-OAC )

Códigos y Normas en Soldadura

• 1. API 1104 Welding Of pipelines and related facilities, Edition XIX 1999 (Solddura de ductos e instalaciones afines, Edición XIX 1999).

• 2. API 510 Pressure vessel inspection code: maintenance inspection, rating, repair, and alteration eighth edition; addendum 2 december 2000 (Código de inspección de vasijas a presión: mantenimiento, inspección, clasificación, reparación y modificación octava edición addendum 2 Diciembre 2000).

• 3. API STD 620 Design and construction of large, welded, low – pressure storage tanks (Diseño y construcción de tanques de almacenamiento soldados, de baja presión y gran volumen).

• 4. API 650 Welded Steel tanks for oil storage tenth edition; addendum 2, November 2001 (Tanques de acero soldado para almacenaje de hidrocarburos, Addendum 2 Noviembre 2001).

• 5. ASME Sección IX Qualification std. for welding and brazing procedures brazers and welding and brazers operators (Calificación de procedimientos de soldadura y soldadores).

• 6. ASME Sección VIII-DIV. I Rules for Construccion of pressure vessels, División I, 1992 (Reglas para construcción de recipientes a presión, División I).

• 7. ASME-ANSI-B31.3 Process Piping 2002 (Tubería de Proceso, 2002).

• 8. ASNT-TC1A Recommended practice personnel qualification and certification in nondestructive testing (Prácticas recomendadas para certificación y calificación de personal en pruebas no destructivas).

• 9. AWS A3.0 Standard welding terms and definitions including terms for brazing, soldering thermal spraying and thermal cutting (Términos comunes de soldadura y definiciones incluyendo términos para soldadura fuerte y corte térmico).

• 10. AWS D1.1 Structural Welding Code (Código de soldadura estructural).

Tecnología en los Procesos

• Los procesos tales como:

- Arco de Metal y Gas Mig / Mag ( GMAW )

- Arco de Tungsteno y Gas Tig ( GTAW )

En la actualidad están en Proceso de completa automatización, además del Proceso de Arco Sumergido (SAW ), el cual se caracteriza por su funcionamiento Automático.

Mig/Mag Automatizado

Tig Automatizado

Arco Sumergido

Proceso de Soldadura al Arco

Eléctrico Manual

Diagrama del Proceso

• El sistema de soldadura Arco Manual, se define como el proceso en que se unen dos metales mediante una fusión localizada, producida por un arco eléctrico entre un electrodo metálico y el metal base que se desea unir.

Descripción del Proceso

Los Electrodos Revestidos

Revestimiento del Electrodo

• Las funciones del revestimiento de un electrodo son las siguientes, a saber:

- Proveer una máscara de gases de combustión que sirvan de protección al metal fundido para que no reaccione con el oxígeno y el nitrógeno del aire.

- Proveer material fundente para la limpieza de la superficie metálica a soldar, eliminando a los óxidos en forma de escorias que serán removidas una vez terminada la soldadura.

- Controlar la rapidez con que el aporte del electrodo se funde.

- Proveer material de aporte, el cual se adiciona al que se aporta del núcleo del electrodo.

- Adicionar materiales de aleación en caso que se requiera una composición química determinada.

Elección del Tamaño del Electrodo

• La medida del electrodo a utilizar depende de los siguientes factores:

1. Espesor del material a soldar.

2. Preparación de los bordes o filos de la unión a soldar.

3. La posición en que se encuentra la soldadura a efectuar (plana, vertical, horizontal, sobre la cabeza).

4. La pericia que posea el soldador.

Amperaje Correcto

• El amperaje a utilizar para realizar la soldadura dependerá de:

1. Tamaño del electrodo seleccionado.

2. El tipo de recubrimiento que el electrodo posea.

3. El tipo de equipo de soldadura utilizado (CA; CC directa e inversa).

Variables

• factores importantes a tener en cuenta:

• Posición correcta para ejecutar la soldadura.

• Longitud del arco eléctrico.

• Angulo del electrodo respecto a la pieza.

• Velocidad de avance.

• Corriente eléctrica aplicada (amperaje).

• Protección facial (se debe usar máscara o casco).

Clasificación de Electrodos

Clasificación de Electrodos

Determinación del Electrodo según Metal Base

Fuentes de Poder

1.Equipo de Corriente Alterna (CA).

2. Equipo de Corriente Continua (CC).

3. Equipo de Corriente Alterna y Corriente Continua combinadas.

Fuentes de Poder

1.Equipo de Corriente Alterna:

Consisten en un transformador. Transforman la tensión de red o de suministro (que es de 110 ó 220 Volt en líneas monofásicas, y de 380 Volt entre fases de alimentación trifásica) en una tensión menor con alta corriente. Esto se realiza internamente, a través de un bobinado primario y otro secundario devanados sobre un núcleo o reactor ferromagnético con entrehierro regulable.

Fuentes de Poder

2. Equipo de Corriente Continua:

Se clasifican en dos tipos básicos:los generadores y los rectificadores. En los generadores, la corriente se produce por la rotación de una armadura (inducido) dentro de un campo eléctrico. Esta corriente alterna trifásica inducida es captada por escobillas de carbón, rectificándola y convirtiéndola en corriente Continua. Los rectificadores son equipos que poseen un transformador y un puente rectificador de corriente a su salida.

Fuentes de Poder

3. Equipo de Corriente Alterna y Corriente Continua:

Consisten en equipos capaces de poder proporcionar tanto CA como CC.Estos equipos resultan útiles para realizar todo tipo de soldaduras.

Polaridades