TABLA DE CONTENIDO - usb.edu.co · Los tipos más comunes son el AISI 430, 409 y 434 Las propiedades básicas son buena resistencia a la corrosión. La dureza no es muy alta y no

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TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCION .......................................................................................................... 3

Objetivo General ......................................................................................................... 4

1. CLASIFICACION DEL ACERO ............................................................................. 5

1.2. ACEROS AL CARBONO ............................................................................... 5

1.3. ACEROS ALEADOS ...................................................................................... 5

1.4. ACEROS DE BAJA ALEACION ULTRARESISTENTES ............................... 6

1.5. ACEROS INOXIDABLES ............................................................................... 6

2. CLASIFICACION DE LOS ACEROS INOXIDABLES ........................................... 7

2.1. ACEROS INOXIDABLES AL CROMO. .............................................................. 7

2.2. ACEROS INOXIDABLES FERRÍTICOS ......................................................... 8

2.3. ACEROS INOXIDABLES MARTENSITICOS..................................................... 8

2.4. ACEROS INOXIDABLES AUSTENITICOS .................................................. 10

2.5. ACEROS INOXIDABLES DUPLES .............................................................. 12

2.6. ACEROS INOXIDABLES AUSTENÍTICOS ENDURECIBLES POR

PRECIPITACIÓN .................................................................................................... 12

3. SOLDADURA DE LOS ACEROS INOXIDABLES .............................................. 16

3.1. Preparación para la soldadura ...................................................................... 16

3.2. Corte y preparación de las juntas ................................................................. 16

3.3. Diseño de las juntas ....................................................................................... 16

3.4. Limpieza en la preparación de la soldadura ............................................. 17

4. Soldadura TIG .................................................................................................... 17

4.1. Equipamiento para soldadura TIG ................................................................ 18

4.2. Consumibles ................................................................................................... 19

4.3. Guías técnicas para el operador ................................................................... 20

5. Soldadura MIG ................................................................................................... 21

5.1. Equipamiento para soldadura MIG ................................................................ 22

5.2. Consumibles ................................................................................................... 23

6. Otros procesos de soldadura .............................................................................. 23

7. Procedimientos de limpieza de post-fabricación ............................................ 24

7.1. Contaminantes superficiales ......................................................................... 25

2

7.2. Detección ........................................................................................................ 25

7.3. Remoción ........................................................................................................ 25

7.4. Hierro embebido ......................................................................................... 25

7.4.1. Detección del hierro embebido ........................................................... 26

7.4.2. Remoción del hierro embebido .......................................................... 26

7.5. Daño mecánico ........................................................................................... 27

8. Seguridad y humos de soldadura ..................................................................... 27

9. MANUAL PRÁCTICO PARA LA FABRICACIÓN E INSTALACIÓN DE

PASAMANOS ............................................................................................................ 29

9.1. PARTE 1: FABRICACIÓN ........................................................................... 29

9.1.1 Definición de diseño ................................................................................. 29

9.1.2. rectificación de medidas ..................................................................... 29

9.1.3. Planimetría ........................................................................................... 29

9.1.4. Pedido del material .............................................................................. 30

9.1.5. Fabricación .......................................................................................... 30

9.2. PARTE 2: INSTALACION ............................................................................ 30

9.2.1. Niveles, parales y fijación........................................................................ 30

9.2.2. Bolillo superior .................................................................................... 31

9.2.3. complemento intermedio .................................................................... 31

9.2.4. Acabado ............................................................................................... 34

10. EJEMPLO DE INSTALACIÓN DE PASAMANOS EN ACERO INOXIDABLE . 35

11. TABLA DE GRAFICOS ................................................................................... 38

12. PLANIMETRIA ................................................................................................. 44

13. CONCLUSIONES ............................................................................................ 49

BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................... 50

3

INTRODUCCION

En el amplio campo de la industria y la construcción son utilizados en gran

medida los metales y las aleaciones como elementos fundamentales y

determinantes en ellas como elemento estructural y decorativo. Los metales se

dividen en dos grupos principales: materiales ferrosos y no ferrosos.

Históricamente la palabra ferroso se deriva de la palabrea Ferrum la cual era

aplicada por los romanos para referirse al hierro, de tal modo los materiales

ferrosos son los que contienen hierro como su ingrediente principal. Los

materiales no ferrosos no contienen hierro, estos incluyen el aluminio, el

magnesio, el zinc, cobre, el plomo y otros elementos metálicos.

Si se habla de versatilidad, adaptabilidad y resistencia, el acero representa

perfectamente estas características ya que presta la posibilidad de ser

fabricado y tratado bajo muchas técnicas para modificar sus propiedades bien

sea mediante calor, trabajo mecánico o mediante aleaciones. El acero es

primordialmente una aleación de hierro y carbono; en algunos casos otros

elementos de aleación agregados son el Cr (Cromo) o Ni (Níquel) para

propósitos determinados. El hierro como componente principal del acero y

elemento natural es procesado para su uso debido a que reacciona fácilmente

con el oxigeno para formar oxido de hierro siendo esto una impureza del mismo

que afecta directamente sus propiedades.

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OBJETIVO GENERAL

Generar una base de información sobre la carpintería metálica que abarque los

procesos constructivos de los pasamanos en acero inoxidable, para ser

aplicados en proyectos arquitectónicos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Investigar materiales, métodos de fabricación, y procesos constructivos,

en la carpintería metálica, aplicados en pasamanos de acero inoxidable.

Recopilar información para realizar un manual práctico de la fabricación

e instalación de pasamanos en acero inoxidable.

Realizar muestras físicas de modelos a escala, de pasamanos en

acero inoxidables, que puedan ser aplicados en un diseño

arquitectónico.

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1. CLASIFICACION DEL ACERO

El acero es clasificado de acuerdo a sus elementos de aleación los cuales

producen distintos efectos en el acero.

-Acero al Carbono

-Aceros Aleados: se dividen en estructurales, para herramientas y especiales

-Aceros de baja aleación ultrarresistentes

-Aceros inoxidables

1.2. ACEROS AL CARBONO

Más del 90% de todos los aceros son aceros al carbono. Estos aceros

contienen diversas cantidades de carbono y menos del 1,65% de manganeso,

el 0,60% de silicio y el 0,60% de cobre. Entre los productos fabricados con

aceros al carbono figuran máquinas, carrocerías de automóvil y la mayor parte

de las estructuras de construcción de acero.

1.3. ACEROS ALEADOS

Estos aceros contienen una proporción determinada de vanadio, molibdeno,

níquel, cromo, wolframio(tungsteno), molibdeno, cobalto, titanio, circonio,

plomo, selenio, aluminio, boro, niobio y otros elementos, además de

cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono

normales. Estos aceros de aleación se pueden subclasificar en:

-ESTRUCTURALES: se emplean para diversas partes de maquinaria tales

como engranajes, ejes y palancas además se usan en estructuras de

viviendas en los chasis de vehículos siendo el contenido de aleación el que

varía desde 0.25% a un 6%, según las necesidades.

-PARA HERRAMIENTAS: aceros de alta calidad que se usan para el cortar y

modelar materiales metálicos y no metálicos.

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-ESPECIALES: son los aceros inoxidables y aquellos aceros con contenido de

cromo generalmente superior al 12% caracterizado por su gran dureza y

resistencia a altas temperaturas y corrosión.

1.4. ACEROS DE BAJA ALEACION ULTRARESISTENTES

Lo principal de estos aceros es su economía debido a que su concentración de

aleación es mínima sin embargo reciben un tratamiento especial mejorando su

resistencia en comparación del acero al carbono.

1.5. ACEROS INOXIDABLES

Los aceros inoxidables presentan es su estructura diversos componentes como

el níquel y el cromo en una cantidad superior al 10% hasta un valor del 30%los

cuales mantienen un acabado brillante y resistente a la oxidación

convirtiéndose en elementos que soportan temperaturas extremas durante

periodos muy largos, debido a estas características son usados frecuentemente

en arquitectura con fines decorativos y funcionales. También son usados para

la fabricación de elementos quirúrgicos debido a que resiste la acción de los

fluidos corporales.

La función primordial del cromo es formar en la superficie del acero una capa

extremadamente delgada, continua y estable la cual protege el material

dejándolo inerte a las reacciones químicas, su amplia gama de propiedades y

características lo hacen un material muy versátil; este material es fácil de

transformar en gran variedad de productos y tienen una apariencia estética que

puede variarse sometiendo el acero a distintos tratamientos superficiales para

obtener acabados a espejo, atinado, coloreado o texturizado. El oxido de este

acero es una película de oxido de cromo muy densa que constituye una coraza

contra los ataques de la corrosión.

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2. CLASIFICACION DE LOS ACEROS INOXIDABLES

Los aceros inoxidables se dividen de acuerdo con su Micro estructura en cinco

grupos:

FERRÍTICOS

MARTENSITICOS

AUSTENITICOS

DUPLEX

ENDURECIDOS POR PRECIPITACIÓN

2.1. ACEROS INOXIDABLES AL CROMO.

SERIE 400. FERRITICOS Y MARTENSITICOS.

Esta familia de Aceros Inoxidables debe su existencia a la adición solo de Cr y

son llamados Aceros Inoxidables al Cromo o serie 400. Por tener menos

elementos de aleación que los Austeniticos su costo es de aproximadamente el

70% del costo de un acero Austenítico. Metalúrgicamente el Cr es un formador

de Ferrita (Ferrita es la estructura cristalina cúbica centrada en el cuerpo del

Hierro / Acero al C, a temperatura ambiente) y composiciones con 11 a 14 % Cr

pueden ser tratadas térmicamente (por ejemplo tipos 410, 420, 440).

Calentando estas aleaciones aproximadamente a 980ºC se Austenizarán y

luego, debido a la alta templabilidad que le confieren los elementos de

aleación, con enfriamiento aun muy lentos tales como enfriamiento al aire se

transformaran en Martensita.

Dentro de la familia de los aceros Inoxidables con solo Cromo (serie 400)

podemos encontrar dos grupos, los aceros Ferríticos y los Martensíticos.

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2.2. ACEROS INOXIDABLES FERRÍTICOS

También se consideran simplemente al Cromo, su contenido varía de 12 a

18%, pero el contenido de Carbono es bajo.

Los tipos más comunes son el AISI 430, 409 y 434

Las propiedades básicas son buena resistencia a la corrosión. La dureza no es

muy alta y no pueden incrementarla por tratamiento térmico.

Sus aplicaciones varían en utensilios domésticos y en aplicaciones

arquitectónicas y decorativas.

Por encima de 30% de Cr se forma una fase Intermetálica compuesta por 46%

de Cr y 54% de Fe llamada fase Sigma de composición nominal FeCr, que

disminuye la plasticidad de la aleación. Por esta razón se evitan contenidos de

Cr superiores a 30%. Los Aceros Inoxidables Ferriticos tienen ciertas ventajas

sobre otros materiales. Tienen un menor contenido de aleación, tienen una

resistencia excelente al “pitting” y a la “Crevice Corrosión” inducida por

cloruros, han probado ser una solución práctica frente a la Corrosión bajo

tensión (SCC) en Cloruros aun en caliente, y tienen un resultado excelente

frente a la corrosión por ácidos orgánicos, en la producción de Urea y los de

mayor contenido de Cr en medios cáusticos.

2.3. ACEROS INOXIDABLES MARTENSITICOS

Los aceros Inoxidables Martensiticos pueden estar aleados con pequeñas

cantidades de otros elementos pero usualmente no con más de 2-3%. Son

Ferriticos en estado de Recocido pero son Martensiticos con un enfriamiento

más rápido ya sea en aire o en un medio líquido desde una temperatura

superior a la crítica. Aceros de este grupo en general no contienen más de 14%

de Cr – excepto los tipos 440 A, B, y C que contienen 16-18%Cr y una cantidad

de Carbono suficiente para producir el endurecimiento. Estos tres aceros son

solo resistentes a la corrosión en estado de temple pues al tener mucho

Carbono si este se encontrase formando carburos (de Cromo) disminuiría la

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cantidad de Cr disuelta en el Hierro hasta valores inferiores al 10%, límite

inferior del %Cr para que un acero sea Inoxidable. Estos aceros pueden ser

templados y revenidos de la misma manera que los aceros aleados. Tienen

una excelente resistencia.

TABLA 1: PROPIEDADES MECÁNICAS MÍNIMAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

MARTENSITICOS

Fuente: TERMO SOLDEX S.A- (ING. SERGIO G. LAUFGANG)

UNS

Number

Designación

común

Resistencia a

la tracción

Mpa

Resistencia a

la fluencia

Mpa

Alargamiento

a la rotura %

Reacción

en área % Dureza

S40300 403 485 205 25(b)

HRB 88

max

S41000 410 450 205 22(b)

HRB 95

max

S41008 410S 415 205 22

HRB 95

max

S41040 410Cb 485 275 12 35

S41400 414 795 620 15 45

S41800 418(c) 1450(d) 1210(d) 18(d) 52(d)

S42000

S42200

420(e)

422(f)

1720

965

1480(d)

760

8(d)

13

25(d)

30

HRC

52(d)

S43100 431(c) 1370(d) 1030(d) 16(d) 55(d)

S44002 440A 725(d) 415(d) 20(d)

HRB

95(d)

S44003 440B 740(d) 425(d) 18(d)

HRB

96(d)

S44004

S50100

440C

501

760(d)

485(d)

450(d)

205(d)

14(d)

28(d)

65(d)

HRB

97(d)

S50200 502 485(d) 205(d) 30(d) 70(d)

414L 795(d) 550(d) 20(d) 60(d)

416 plus X 515 275 30 60

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Los aceros Inoxidables Martensiticos se templan cuando son enfriados

directamente al aire luego del proceso de laminación en caliente, por lo tanto

deben son recocidos entre 650ºC y 760ºC por alrededor de 4 horas luego de la

laminación. Este recocido del proceso difiere del recocido total, que se realiza a

815-870ºC con un enfriamiento dentro del horno a velocidades de 40 a 55ºC /

hora hasta los 540ºC y luego enfriados en aire hasta temperatura ambiente.

Ocasionalmente, los Aceros Martensiticos son comercializados en la condición

de revenido, o sea enfriándolos directamente desde la temperatura de

laminado al aire, con el objeto de Templar al Acero y luego reviniéndolos a 540-

650ºC o también recalentándolo s hasta 1010-1065ºC, enfriándolo al aire para

templarlos y luego reviniéndolo s a 540-650ºC.

2.4. ACEROS INOXIDABLES AUSTENITICOS

La adición como mínimo de 8% de níquel a un acero con 18% de cromo lo

transforma en austenítico manteniendo sus características de inoxidabilidad.

Esta y otras modificaciones, constituyen la serie 300 de la familia de Aceros

inoxidables Austeniticos o también llamados al cromo -níquel. El contenido de

carbono a veces se eleva para incrementar la resistencia a alta temperatura

(0,25%C en el tipo 310, y 0,2 a 0,6% C en el HK una aleación fundida para

altas temperaturas) y donde la resistencia a la corrosión es de importancia

secundaria. Los aceros inoxidables Austeniticos no pueden ser templados para

obtener Martensita, ya que el Níquel estabiliza a la Austenita a temperatura

ambiente y aun por debajo de ella. A pesar de la ductilidad inherente de estos

aceros es necesario controlar algunos factores para obtener resultados

óptimos, sobre todo si estamos hablando de Soldadura u otros procesos que

utilicen altas temperaturas. Como familia, la serie 300 de aceros Inoxidables

puede identificarse porque no son magnéticos. Los Aceros Inoxidables

Austeniticos son lejos los más usados por su ductilidad lo que los hace ideales

para ser soldados, un proceso muy utilizado en la construcción de recipientes y

cañerías de la industria Química y Petroquímica en donde la corrosión es una

condición de servicio determinante.

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TABLA 2: DESARROLLO DE LOS INOXIDABLES AUSTENITICOS


Tipo Descripción

302 Aleación básica con 18% de Cr y 8% de Ni.

302B Se agrega silicio para mejorar la resistencia a la formación de escamas a alta temperatura.

303 Agregados de S (0.15 min.) al grado 302 para mejorar maquinabilidad.

304 Menos % C (0.08%) que el 302 para mejorar resistencia a la corrosión intergranular.

304L Menos de 0.03%C para reducir riesgos de corrosión intergranular.

304N Agregados de N para aumentar la resistencia mecánica.

304NL Agregados de N al 304L para aumentar la resistencia mecánica.

308 Agregados de Cr y Ni (20-10) para mejorar la resistencia a la corrosión y a la formación de

escamas. Se usa como aporte en soldadura.

309/309S Mas Cr y Ni para aumentar la resistencia a la formación de escamas a alta temperatura.

301/310S Mas Cr y Ni para aumentar aun más la resistencia a la formación de escamas a alta

temperatura.

316 Agregados de 2-3%Mo mejora la resistencia al Pitting y la tracción a alta temperatura.

316N Agregados de 0.15%N para aumentar la resistencia mecánica.

316F Agregado de S y P para mejorar la maquinabilidad.

316L Disminución de %C para mejor resistencia a Corrosión Intergranular.

316LN Agregado de 0.15%N para aumentar resistencia mecánica.

317 Mas Cr y Ni (19-14+3.5%Mo) para mejora resistencia a la corrosión.

317L Menos C para mejorar resistencia a la corrosión intergranular especialmente en soldadura.

347 Acero Estabilizado con Nb y Ta para formar carburos de Nb y Ta en vez de Cr.

348 Acero Estabilizado con Ta y Co limitados para aplicación nuclear.

321 Acero Estabilizado con Ti para formar carburos de Ti en vez de Cr.

303 Agregado de S (0.15 min.) al grado 302 para mejorar maquinabilidad.

202 Se reemplaza parcialmente el Níquel por N y Mn. 8%Mn y 0.25N

205 Se reemplaza parcialmente el Níquel por N y Mn. 15% de Mn y 0.35N

201 Se reemplaza parcialmente el Níquel por N y Mn. 6%Mn y 0.25N

314 Se incrementa el Si para aumentar la resistencia a la formación de escamas a alta

temperatura.

303 Se agrega S para aumentar maquinabilidad.

303Se

330

Se agrega Se para aumentar maquinabilidad y mejorar terminación superficial

Más Ni (18-35) para aumentar resistencia al shock térmico y carburización

12

2.5. ACEROS INOXIDABLES DUPLES

Esta la serie de aceros Duplex 312, 315, 318 325 y 329. Son aleaciones base

Hierro con Cr y Mo, con suficiente cantidad de estabilizadores de la Austenita,

Ni y N para lograr el balance entre Ferrita y Austenita. El resultado es una

adecuada combinación de estas dos fases, la Austenita confiere ductilidad y la

Ferrita resistencia a SCC. El Mo hace más resistente a la capa pasivante y

mejora la resistencia al pitting. Los carburos de Cr tienden a precipitar en la

interfase Ferrita-Austenita pero obteniendo el Cr de la Ferrita en donde la

difusión es más rápida y la homogeneización del Cr en la misma es mayor que

si fuese Austenita y por lo tanto la disminución de la concentración de Cr en el

borde de grano no es tan pronunciada impidiendo la Corrosión Intergranular.

Consecuentemente los Aceros Duplex son usados en las más severas

condiciones de temperatura y contenido de cloruros donde los Inoxidables

Austeniticos sufren SCC, Pitting y Crevice Corrosión.

2.6. ACEROS INOXIDABLES AUSTENÍTICOS ENDURECIBLES POR

PRECIPITACIÓN

Los aceros inoxidables endurecibles por precipitación están clasificados por

UNS por las series 100, 350, 360, 450 y 455. Su uso es muy acotado, el

fabricante lo entrega con el tratamiento térmico ya realizado. Los hay de

estructura Austenitica, Martensitica y Semiaustenítica. Los Martensíticos y

Semiausteníticos son Austeniticos a alta temperatura. Los Martensíticos

templan a Ms entre 100ºC y 150ºC mientras que para los semiausteníticos Ms

se encuentra debajo de Tamb. (-70ºC). En este caso para inducir la

transformación Martensitica se puede templar hasta -100ºC, deformar

plásticamente en frío o calentar a 650ºC/850ºC para precipitar carburos de los

aleantes y así disminuir la cantidad de estabilizantes de la fase Austenitica y

elevar Ms. Son aceros con entre 12% y 18 % de Cr y entre 4 % y 9 % de Ni

además de los aleantes que producen el endurecimiento por precipitación que

suelen ser Mo, Ti, N, Cu, Al, Ta, Nb, B, y V. Se los utiliza en ciertas

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aplicaciones a alta temperatura como ser intercambiadores de calor y tubos del

sobrecalentador de calderas de vapor.

Tabla 3: TIPOS DE ACERO INOXIDABLE Y SU APLICACIÓN

Tipo de acero

inoxidable Aplicación

Austenítico

(resistente a la

corrosión)

Equipos para industria química y petroquímica

Equipos para industria alimenticia y farmacéutica

Construcción civil

Vajillas y utensilios domésticos

Ferrítico (resistente a la corrosión, más barato)

Electrodomésticos (cocinas, heladeras, etc.)

Mostradores frigoríficos

Monedas

Industria automovilística

Cubiertos

Martensítico (dureza elevada)

Cuchillería

Instrumentos quirúrgicos como bisturí y pinzas

Cuchillos de corte

Discos de freno

Fuente: http://www.starmedia.com

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Tabla 4: COMPOSICIÓN QUÍMICA (%) DE LOS ACEROS INOXIDABLES

AUSTENÍTICOS Y ALEACIONES DE NÍQUEL

* Se acepta un contenido máximo de carbono del 0.04% para tubos trefilados.

GRADO 304 304L 316 316L 317 317L 321 400 825 625 C-276 DUPLEX 2205

Designación UNS

S30400

S30403

S31600

S31603

S31700

S31703

S32100

N04400

N08825

N06625

N10276

S31803

CARBONO (C) max.

0.08 0.035*

0.08 0.035*

0.08 0.035*

0.08 0.30 0.05 0.10 0.02 0.03

MANGANESO (Mn) max.

2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 1.00 0.50 1.00 2.00

FOSFORO (P) max.

0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 ---- ---- 0.015 0.04 0.03

AZUFRE (S) max.

0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.024 0.03 0.015 0.03 0.02

SILICIO (Si) max.

0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.50 0.50 0.50 0.08 1.00

CROMO (Cr) max.

18.0 a 20.0

18.0 a 20.0

16.0 a 18.0

16.0 a 18.0

18.0 a 20.0

18.0 a 20.0

17.0 a 20.0

---- 19.5 a 23.5

20.0 a 23.0

14.5 a 16.5

21.0 a 23.0

NIQUEL (Ni)

8.0 a 11.0

8.0 a 13.0

10.0 a 14.0

10.0 a 15.0

11.0 a 14.0

11.0 a 15.0

9.0 a 13.0

63.0 a 70.0

38.0 a 46.0

Balance

Balance

4.5 a 6.5

MOLIBDENO (Mo)

---- ---- 2.0 a 3.0

2.0 a 3.0

3.0 a 4.0

3.0 a 4.0

---- ---- 2.5 a 3.5

8.0 a 10.0

15.0 a 17.0

2.5 a 3.5

OTROS ELEMENTOS

---- ---- ---- ---- ---- ---- Ti = 5xC min. Y 0.70 max.

Cu=Bal. Fe = 2.50 max.

Fe=Bal. Cu = 1.5 a 3.0 Al = 0.2 max. Ti = 0.6 a 1.2

Fe = 5.0 max. Al = 0.40 max. Ti = 0.40 max. Cb+Ta = 3.15 a 4.15 Co = 1.0 max.

Co = 2.50 max. W = 3.00 a 4.50 Fe = 4.00 a 7.00 V = 0.35 max.

N = 0.08 a 0.20

Fuente: http://www.starmedia.com

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Tabla 5: CORRESPONDENCIA ENTRE DESIGNACION DE ACERO

INOXIDABLES


EN(1008

8)

Inglaterr

a BSI

Estados unidos

Alemania

DIN

Sueci

a SIS

EN(1028

3)

Francia AFNOR

Composición guía

AISI UNS

C Cr

Ni Mo

Otros

1.4005 416S21 416 - X12CrS13 - - Z11CF13

1.4006 410S21 410 - X10Cr13 - - Z10C13

1.4016 430S17 430 - X6Cr17 - - Z8C17

1.4021 420S37 420 - X20Cr13 - - Z20C13

1.4301 304S31 304 S30400

X5CrNi18-10 2333 1.4308 Z6CN18-09

0.07x 18

8 - -

1.4303 305S19 305 S30500

XCrNi18-12 - - 0.06X 18

11 - -

1.4305 303S31 303 S30300

X10CrNiS18-9 2346 - - 0.10x 18

8 - 0.35x5

1.4306 - 304L - X2CrNi19-11 2352 - Z2CN18-10

0.030X

18

10 - -

1.4307 304S11 304L S30403

- 2352 - 0.030X

18

8 - -

1.4310 301S21 301 S30100

X12CrNi17-7 2331 - .05/.15

17

6 - -

1.4311 304S61 304LN

S30453

X2CrNiN18-10 2371 1.4309 Z2CN18-10Az

0.030x

18

9 - 0.22xN

1.4372 - 201 S20100

- - - 0.15x 17

4.5

- 6.5Mn

1.4401 316S31 316 S31600

X5CrNiMo17-12-2

2347 - Z6CDN 17-11

0.07x 17

11 2 -

1.4404 316S11 316L S31603

X2CrNiMo17-13-2

2348 1.4408 ZCDN17-12

0.030x

17

11 2 -

1.4406 316S61 316LN

S31653

X2CrNiMoN17-12-2

- 1.4409 Z2CDN17-12Az

0.030x

17

11 2 0.22xN

1.4432 316S13 316L - - 2353 - - 0.030x

17

11 2.5

-

1.4435 316S13 316L - XCrNiMo18-14-3

2353 - Z2CDN17-13

0.030x

17

13 2.5

-

1.4436 316S33 316 - X5CrNiMo17-13-3

2343 - - 0.05 17

11 2.5

-

1.4438 317S12 317L S31703

- 2367 - - 0.030x

18

13 3 -

1.4439 - - - X2CrNiMoN17-13-5

- 1.4446 - 0.030x

17

13 4 0.22xN

1.4462 Duplex 2205

- S31803

X2CrNiMoN22-5-3

- - Z2CDN22-5Az

0.030x

22

5 2.5

0.22xN

1.4541 321S31 321 S32100

X6CrNiTi18-10 2337 - Z6CNT18-10

0.08x 18

9 - 0.5Ti

1.4550 347S31 347 S34700

X6CrNiNb18-10 2338 1.4552 0.08x 18

9 - 0.5Nb

1.4563 - - N08028

X1NiCrMoCu31-27-4

2584 - 0.02x 16

30 3.0

1.0Cu

1.4567 394S17 304Cu

S30430

- - - 0.04x 18

9 - 4xCu

1.4571 320S31 (316Ti)

S31635

X6CrNoMoTi17-12-2

2350 1.4581 Z6CNDT17-12

0.08x 17

11 2 0.5Ti

1.4539 904S13 - N08904

X1NiCrMoCuN25-20-5

2562 1.4584 Z1CDNU25-20

0.020x

19

24 4 1.5Cu

1.4547 - - S31254

- 2378 1.4593 0.020x

20

18 6 0.75Cu

1.4529 - - N08925

X1NiCrMoCuN25-20-6

- 1.4588 0.020x

19

24 6 1.25Cu

16

3. SOLDADURA DE LOS ACEROS INOXIDABLES

3.1. PREPARACIÓN PARA LA SOLDADURA

Los aceros inoxidables deben ser manejados con un poco más de cuidado que

los aceros ordinarios, en el corte y montaje. El cuidado que se tome en la

preparación para la soldadura será tiempo bien usado, lo que incrementará la

calidad de la soldadura y la terminación del producto, lo cual dará un óptimo

rendimiento en servicio.

3.2. CORTE Y PREPARACIÓN DE LAS JUNTAS

Con excepción del corte oxiacetilénico, el acero inoxidable puede ser cortado

con los mismos métodos utilizados para el acero al carbono. El corte

oxiacetilénico resulta en la formación de óxidos de cromo refractarios, que

impiden un corte preciso y parejo. El espesor y la forma de las partes a ser

cortadas o preparadas para la soldadura, son los que dictan cuáles de los

métodos que se muestran en la Tabla II serán los más apropiados.

3.3. DISEÑO DE LAS JUNTAS

El diseño de juntas utilizadas para acero inoxidable, es similar a las de los

aceros ordinarios. El diseño de junta seleccionada debe producir una soldadura

de resistencia apropiada y desempeño en servicio, manteniendo bajos los

costos. Las soldaduras a tope deberán ser con penetración completa, para

servicio en atmósferas corrosivas. Los filetes de soldadura no necesitan tener

penetración completa, siempre que se suelden ambos lados y las puntas para

evitar espacios vacíos que puedan juntar líquido y permitir la corrosión por

rendijas. La conexión de secciones de tubería mediante filetes de soldadura

deja una rendija grande en el interior del diámetro, lo cual favorece una

corrosión por rendijas y microbiológica, y debe ser prohibida en toda

construcción de cañerías de acero inoxidable, para todo servicio. El acero

17

inoxidable fundido de la soldadura es bastante menos fluido que el acero al

carbono, y la profundidad de la penetración de la soldadura no es tan grande.

Para compensar, las juntas de soldadura en acero inoxidable deberán tener un

chaflán y un espacio para la pasada de raíz más anchos. El proceso de

soldadura también influencia el diseño de junta óptimo. Por ejemplo, la

soldadura MAG por spray de arco, da una penetración mucho más profunda

que la MAG por cortocircuito.

3.4. LIMPIEZA EN LA PREPARACIÓN DE LA SOLDADURA

El área a soldar que debe ser limpiada incluye los bordes de la junta y 50 a 75

mm de la superficie adyacente. Una limpieza inapropiada puede causar

defectos en la soldadura tales como fisuras, porosidad o falta de fusión. La

resistencia a la corrosión de la soldadura y de la zona afectada por el

calentamiento se puede reducir sustancialmente si se deja material extraño en

la superficie antes de la soldadura o una operación de calentamiento. Después

de limpiadas, las juntas deben ser cubiertas, a menos que se realice

inmediatamente la soldadura.

4. SOLDADURA TIG

El proceso TIG (Tungsten Inert Gas) se usa ampliamente y es muy adecuado

para soldar acero inoxidable. Un gas inerte (normalmente argón) se usa para

proteger del aire al metal fundido de la soldadura. Si se necesita, se agrega

metal de aporte en forma de alambre dentro del arco, bien manual o

automáticamente. El proceso se ilustra en la siguiente figura. Mediante el

proceso TIG se puede soldar materiales muy finos.

Algunas ventajas de este proceso de soldadura:

No hay escoria que eliminar, lo cual minimiza las tareas de limpieza

posterior.

18

Es un proceso de soldadura que se puede utilizar en todas posiciones, lo

cual lo hace especialmente apto para la soldadura de cañerías.

No hay salpicaduras de soldadura que limpiar.

Prácticamente no hay una variación en la composición química de la

aleación del metal de base durante la soldadura.

4.1. EQUIPAMIENTO PARA SOLDADURA TIG

Lo estándar es utilizar corriente continua, con electrodo negativo. Una opción

es utilizar corriente pulsante, que es adecuada para soldar materiales finos y

para juntas que no están bien alineadas. La corriente pulsante es también útil

para realizar la pasada de raíz en soldadura de cañerías. Las fuentes de

potencia normalmente cuentan con un dispositivo de encendido de alta

frecuencia. Esto permite que el arco se encienda sin tener que tocar la

superficie, lo cual puede resultar en una contaminación del electrodo de

tungsteno. Algunas fuentes tienen un dispositivo que permite que el electrodo

sea posicionado sobre el trabajo, pero el arco no se enciende hasta que la

torcha sea levantada. Una ventaja sobre el encendido por alta frecuencia es

que elimina la posible interferencia sobre componentes cercanos, tales como

computadoras y componentes electrónicos.

Además de los controles para la intensidad de corriente en el tablero de la

fuente, a menudo es útil tener un dispositivo de control de intensidad por medio

de un pedal. Este dispositivo permite al operario aumentar o disminuir la

corriente durante el transcurso de la soldadura, para ajustarse a las

condiciones, como puede ser una junta desalineada. Una ventaja adicional es

que permite el apagado del arco reduciendo la intensidad de corriente. Las

torchas son enfriadas por aire o por agua. Las enfriadas por aire están

limitadas a un rango de corrientes más bajo que las enfriadas por agua. Los

electrodos más comunes son los de tungsteno con un 2% de torio, debido a

sus excelentes propiedades de emisividad, aunque se utilizan electrodos de

tungsteno con otros agregados. Las opiniones difieren en cuanto al tamaño de

los electrodos para diferentes amperajes. Algunos están a favor de utilizar

diferentes diámetros para rangos de corriente diferentes, mientras otros usan

19

un diámetro de 2.4 mm para un rango de corriente mucho más amplio.

También varían las preferencias en cuanto a la terminación de la punta del

electrodo, pero una de las usadas más comúnmente es un afilado entre 20 y

25º con el extremo despuntado a 0.25 mm de diámetro. Las toberas o copas

gaseosas vienen en una amplia variedad de tamaños y formas, y es mejor

adaptar la tobera a la aplicación. Los diámetros de copa más grandes proveen

mejor protección gaseosa, mientras las más pequeñas ayudan a mantener un

arco más estable y permiten una mejor visibilidad. Una alternativa es el lente

gaseoso, el cual crea un flujo laminar mediante pantallas especiales dentro de

la tobera. El flujo de gas inerte se proyecta a una distancia considerable de la

punta de la tobera, dando una mejor protección gaseosa y buena visibilidad.

Con cualquier proceso de soldadura que utilice gas inerte, es importante revisar

todas las conexiones para asegurar que no existan pérdidas en el sistema. Si

existiera una pérdida, por ejemplo en la línea de gas, el aire será aspirado

dentro de ésta, a pesar que se crea lo contrario.

4.2. CONSUMIBLES

Para soldar aceros inoxidables, en el escudo gaseoso se utiliza argón puro,

helio o mezclas de los dos. Las mezclas de argón con oxígeno que se utilizan

en la soldadura MIG no deben ser usados en la TIG, debido al rápido deterioro

de los electrodos de tungsteno. La adiciones de nitrógeno no se recomiendan

por la misma razón. En la soldadura manual y realización de juntas por debajo

de un espesor de 1.6 mm se prefiere al argón como escudo gaseoso. Da una

buena penetración con una velocidad de flujo menor que la del helio, y hay

menos oportunidad de fundir la soldadura. El helio produce un mayor flujo

calorífico y una penetración más profunda, lo cual puede ser una ventaja en

algunas operaciones de soldadura automática. Las mezclas de argón-helio

pueden mejorar el contorno de la soldadura y la mojabilidad.

Los trozos rectos se utilizan normalmente en la soldadura manual, mientras

que los alambres en rollos o bobinas se usan en la soldadura automática. Son

20

esenciales prácticas convencionales de control de calidad para asegurar la

limpieza de los alambres y evitar la mezcla de las distintas calidades. El

alambre desnudo debe ser limpiado antes de ser usado y almacenado en un

lugar cubierto.

4.3. GUÍAS TÉCNICAS PARA EL OPERADOR

La iniciación del arco se hace más fácil mediante dispositivos tales como un

arranque por alta frecuencia o un arco piloto. En ausencia de estos

dispositivos, se inicia el arco frotando la superficie con el electrodo, con lo cual

se corre el riesgo de contaminar al electrodo y al metal a ser soldado. Cuando

sea práctico, es útil utilizar pequeños trozos de planchuela de acero inoxidable

adyacentes a la soldadura, para eliminar el posible daño en el metal de base.

El soldador también debe ser cuidadoso cuando apaga el arco. El tamaño de la

parte fundida de la soldadura debe ser disminuido, de otra manera, cuando la

soldadura solidifique quedará un cráter y se producirá una grieta. En ausencia

de un pedal de control de corriente, se debe aumentar la velocidad de

soldadura antes de levantar el electrodo. Una buena práctica de apagado del

arco es particularmente importante en la pasada de raíz de soldaduras que se

realizan sólo desde un lado, de otra manera las grietas serán difíciles de

reparar. Después de que se rompa el arco, el soldador deberá mantener la

torcha sobre el cráter por varios segundos para permitir que la soldadura se

enfríe bajo la protección de la atmósfera de argón. Los aceros inoxidables son

fáciles de soldar con el proceso TIG. Las aleaciones son relativamente

insensibles a una pobre protección gaseosa, comparadas con metales

reactivos, tales como titanio o zirconio. Sin embargo, es una buena práctica

proveer de una buena protección gaseosa, tanto a la soldadura como al

respaldo, lo mismo que mantener al metal de aporte dentro del escudo gaseoso

durante la soldadura. Si el proceso tiene una potencial limitación, es que la

soldadura pueda parecer buena, pero tener un metal de aporte inadecuado. En

algunas soldaduras, esta práctica puede resultar en una forma cóncava, que

tiene una tendencia a rajarse en el centro. La utilización de un metal de aporte

21

adecuado, produce una soldadura ligeramente convexa y en algunas

aleaciones mejora el nivel de ferrita, lo cual aumenta la resistencia al

agrietamiento. En las soldaduras sujetas a ambientes corrosivos severos, a

menudo es necesario que la aleación de las soldaduras sea de un grado más

alto que la del material de base a ser unido, para dar una resistencia a la

corrosión similar. Las soldaduras de aleación enriquecida son sólo posibles con

una generosa adición de metal de aporte. Es difícil definir qué cantidad de

metal de aporte se debe utilizar, pero se estima que al menos de un 50% del

metal de la soldadura debiera provenir del metal de aporte. Sin embargo, es

importante que la mezcla con el metal de aporte adecuado se produzca antes

de que la soldadura se solidifique, de otra manera existirían zonas segregadas

de alta y baja aleación. Una causa de este tipo de segregación se debe a una

desigual fusión del metal de aporte, junto con una alta velocidad de

solidificación. Un ejemplo de dónde este tipo de segregación en la soldadura

puede afectar en forma adversa el comportamiento en servicio, es en la

soldadura de raíz de los caños utilizados en ambientes corrosivos.

5. SOLDADURA MIG

En el proceso MIG (metal inert gas, cuando se utiliza un escudo gaseoso de

gas inerte) o MAG (metal active gas, cuando se utiliza un gas activo), se

establece un arco entre el electrodo consumible, un alambre desnudo y la

pieza. El arco y la soldadura se protegen de la atmósfera mediante un escudo

gaseoso, compuesto principalmente por gases inertes, argón y/o helio. Con el

objeto de obtener una mejor acción del arco y una mejor mojabilidad en la

soldadura, se utilizan opcionalmente pequeñas cantidades de gases activos,

tales como dióxido de carbono, oxígeno e hidrógeno.

Algunas ventajas del proceso MIG sobre los otros procesos de soldadura

incluyen:

mayores velocidades de soldadura.

22

no hay escoria que eliminar, lo cual facilita el proceso de limpieza

posterior.

facilidad de automatización

buena transferencia de elementos a través del arco

Grafico 1: Soldadura MIG

Fuente: http://www.infoacero.cl

5.1. EQUIPAMIENTO PARA SOLDADURA MIG

Las mismas fuentes de potencia, mecanismos de alimentación de alambre y

torchas que se usan para la soldadura de aceros ordinarios, se usan en aceros

inoxidables. Los recubrimientos plásticos en los conductos de alimentación de

alambre han demostrado ser útiles para reducir el arrastre con alambres de

acero inoxidable. El proceso MIG tiene más parámetros que controlar que el

TIG y la soldadura con electrodos recubiertos, tales como amperaje, voltaje,

23

pendiente de corriente, alimentación de alambre, velocidad de pulsos y modo

de transferencia del arco. Consecuentemente, las fuentes de potencia para la

soldadura MIG son más complejas y costosas. Algunas de las fuentes más

nuevas, tales como la de arco pulsado sinérgico, han hecho la operación más

simple, ya que provee sólo un dial de control para el operador, y los otros

parámetros se ajustan automáticamente. La corriente de soldadura utilizada

más del 95% del tiempo es de polaridad inversa. Esta corriente da una

penetración más profunda que la corriente de polaridad directa, y un arco más

estable. La corriente de polaridad directa se limita a aplicaciones que requieren

una penetración superficial, tales como la soldadura en solapa.

5.2. CONSUMIBLES

El gas que se usa como protección para el arco

spray normalmente es argón con 1 o 2% de oxígeno. Las soldaduras por arco

en cortocircuito y pulsado usan una gran variedad de escudos gaseosos. Una

mezcla popular en Norteamérica es 90% helio, 7.5% argón y 2.5% CO2; pero

en Europa, el helio es bastante caro y se usa ampliamente una mezcla de 90%

argón, 7.5% helio y 2.5% CO2. Cualquiera sea la combinación, el gas de

protección debe contener al menos un 97.5% de gases inertes (argón, helio o

mezcla de los dos). El dióxido de carbono no debe exceder el 2.5%, o la

calidad de la soldadura y la resistencia a la corrosión podrán verse reducidas.

6. OTROS PROCESOS DE SOLDADURA

Los aceros inoxidables se pueden soldar por la mayoría de los procesos

comerciales de soldadura. Estos procesos pueden ofrecer ventajas no

obtenibles en los procesos de soldadura con electrodos, MIG y TIG, y deberían

ser tenidos en cuenta para altas producciones o fabricaciones especiales.

Como ejemplo, ha habido recientes avances en la producción de alambres con

alma rellena de decapante, que producen soldaduras de alta calidad, con una

mayor eficiencia que la soldadura con electrodos recubiertos. Estos alambres

24

huecos a menudo son más fáciles de producir con composiciones especiales o

rangos de ferrita, que el alambre sólido. La soldadura por arco sumergido, se

ha usado extensamente para soldar espesores de unos 6.4 mm y más, y para

soldadura en solapa. Hay decapantes comerciales disponibles para usar con

metales de aporte usados para soldadura MIG. Los procesos por arco de

plasma, electroescoria, haz de electrones, láser y fricción se están usando más

y más; y los procesos de soldadura por resistencia, por punto, costura,

proyección y flash se pueden adaptar fácilmente a la soldadura de los aceros

inoxidables.

Los aceros inoxidables se pueden soldar entre sí o a un número de otros

metales por bronceado. No se usa normalmente cuando la unión estará

expuesta a ambientes corrosivos severos, pero hay procesos industriales y

alimenticios donde el bronceado provee propiedades adecuadas.

La soldadura oxiacetilénica no se recomienda para aceros inoxidables. Los

óxidos de cromo que se forman en la superficie hacen que este tipo de

soldadura sea dificultosa. Sin embargo, más importante es el cuidado extremo

que se necesita en la soldadura para evitar reducir la resistencia a la corrosión

de la soldadura y el área adyacente.

7. PROCEDIMIENTOS DE LIMPIEZA DE POST-FABRICACIÓN

Muy a menudo se supone que el producto, ya sea un tanque, un recipiente a

presión, la junta de un caño, está listo para el servicio después de que se haya

realizado la última soldadura. La limpieza después de la fabricación debe ser

tan importante como cualquiera de los pasos discutidos anteriormente. La

condición superficial de los aceros inoxidables es crítica, bien cuando el

producto no debe ser contaminado (plantas farmacéuticas, alimenticias o

nucleares), o cuando el acero debe resistir ambientes agresivos, tales como en

plantas de procesos químicos.

25

7.1. CONTAMINANTES SUPERFICIALES

En ambientes agresivos, los contaminantes orgánicos sobre las superficies de

acero inoxidable pueden favorecer la corrosión por rendijas. Tales

contaminantes incluyen grasas, aceites, marcas de crayones, pinturas, cintas

adhesivas, y otros depósitos pegajosos.

7.2. DETECCIÓN

La inspección visual se utiliza normalmente para detectar la contaminación

orgánica, mientras que se puede usar un trapo o papel para la detección de

aceite o grasa.

7.3. REMOCIÓN

El desengrasado, utilizando un solvente no clorado, es efectivo. La prueba de

rotura de la película de agua es una manera simple de juzgar la efectividad del

desengrasado. Una fina cortina de agua, aplicada con una manguera sobre la

pared del recipiente, se romperá alrededor de las superficies contaminadas con

grasa o aceite.

El desengrasado se deberá repetir hasta que la película de agua deje de

romperse.

Los solventes clorados no se recomiendan debido a los restos de cloruros que

pueden permanecer y causar procesos de corrosión cuando la unidad sea

puesta en servicio.

7.4. HIERRO EMBEBIDO

Algunas veces, los tanques o recipientes se oxidan poco tiempo después que

son despachados. Esto se puede deber a partículas de hierro embebidas en la

superficie durante el proceso de fabricación. Las partículas de hierro se corroen

en el aire húmedo o cuando son mojadas, dejando marcas de óxido. Además

de ser desagradables a la vista, las partículas más grandes de hierro embebido

26

pueden iniciar procesos de corrosión por rendijas en el acero inoxidable

subyacente.

7.4.1. DETECCIÓN DEL HIERRO EMBEBIDO

La prueba más simple para la detección del hierro embebido es mojar la

superficie con agua limpia y dejar que se escurra el exceso. Después de 24

horas, se inspecciona la superficie para detectar manchas de óxido. Esta es

una prueba muy simple, que cualquier taller puede realizar. Para asegurar la

ausencia de hierro embebido, esta prueba debe ser especificada en los

documentos de fabricación.

7.4.2. REMOCIÓN DEL HIERRO EMBEBIDO

El decapado, que a menudo se realiza después del desengrase, es el método

más efectivo para eliminar al hierro embebido. En el decapado, una capa

superficial menor que 0.025 mm se elimina por corrosión, normalmente con un

baño ácido de nítrico / fluorhídrico a 50 ºC. El decapado no sólo elimina la

contaminación por hierro y otros metales, sino que deja la superficie brillante y

limpia, y en su condición más resistente. Dado que el decapado es una

corrosión controlada y generalizada, se prefieren los aceros inoxidables de bajo

carbono o estabilizados. El proceso puede iniciar corrosión intergranular en la

zona afectada por el calor, en los grados no estabilizados. Debido a que el

decapado es agresivo, destruirá las superficies pulidas o brillantes.

Usando ácido nítrico solo, se eliminará la contaminación de hierro superficial,

pero no las partículas que estuvieran más profundas. Al tratamiento con ácido

nítrico solo se lo llama también pasivado. Esto puede dar lugar a malas

interpretaciones, dado que la superficie decapada también se pasiva cuando

entra en contacto con el aire.

27

7.5. DAÑO MECÁNICO

Cuando una superficie ha sido dañada y se requiere su reacondicionamiento, la

reparación se realiza normalmente mediante amolado, o soldadura y amolado.

Los defectos superficiales se eliminan primero por amolado, preferiblemente

con un disco abrasivo limpio de grano fino. La máxima profundidad de amolado

para eliminar defectos a menudo se especifica en las normas de fabricación, y

pueden variar entre el 10 y 25% del espesor total.

Cuando se necesita una reparación por soldadura, se puede hacer mediante

cualquiera de los procesos ya mencionados, pero se prefiere la TIG debido a la

facilidad en la realización de pequeñas soldaduras. Siempre se debe agregar

metal de aporte, y nunca se deberán permitir soldaduras "cosméticas" debido al

riesgo que se corre de grietas en las soldaduras y resistencia a la corrosión

disminuida.

8. SEGURIDAD Y HUMOS DE SOLDADURA

Las normas de seguridad para soldadura de aceros inoxidables son

esencialmente las mismas que para todos los metales, y se refieren a áreas

tales como equipamiento eléctrico, de gases, protección de ojos y cara,

protección contra incendios, etiquetado de materiales peligrosos; Una buena

guía de referencia sobre seguridad en soldadura es la norma ANSI/ASC,

Z49.1-88, "Safety in Welding and Cutting", publicada por la American Welding

Society. La adecuada ventilación es importante para minimizar la exposición de

los soldadores a los humos, en la soldadura y corte de todos los metales,

incluyendo al acero inoxidable. Además de una buena ventilación, los

soldadores deben evitar aspirar los humos que se desprenden del trabajo,

posicionándolo de tal manera que su cabeza se encuentre fuera de la columna

de humo. La composición de los humos de soldadura varía con el metal de

aporte y el proceso. Las soldaduras por arco también producen gases como

ozono y óxidos de nitrógeno. Se ha manifestado preocupación en la soldadura

con consumibles de acero inoxidable y aceros de alta aleación debido al cromo,

28

y en menor grado al níquel, presentes en los humos de soldadura. Una buena

ventilación minimizará estos riesgos a la salud. El Instituto Internacional de

Soldadura desarrolló una serie de hojas informativas para soldadores, que

ofrecen sugerencias internacionalmente aceptadas para el control del humo.

29

9. MANUAL PRÁCTICO PARA LA FABRICACIÓN E INSTALACIÓN DE

PASAMANOS

El proceso se divide en dos partes: Fabricación, se realiza en un taller

especializado con el personal, herramientas y maquinarias adecuadas; como

fresadoras, taladros de banco, equipos de soldadura, tornos cnc, rodos, etc.

Instalación, se realiza directamente en el sitio en cual será ejecutado.

A continuación se menciona cada uno de los pasos para ambos casos:

9.1. PARTE 1: FABRICACIÓN

9.1.1 DEFINICIÓN DE DISEÑO

Se definen los criterios básicos de diseño como: pasamanos con vidrio, en

acero inoxidable, metálico, con parales en platina o en tubería, etc., según el

tipo y la necesidad que deba suplir el pasamanos, esto depende de su

ubicación, si es exterior, o interior, si es en escalas, si es recto, si es curvo, etc.

(En ocasiones es importante sugerir algún tipo de diseño según la obra y sus

necesidades).

9.1.2. RECTIFICACIÓN DE MEDIDAS

Se verifica el espacio: tramos rectos, curvas y escalas; para estos casos se

toman las medidas necesarias como ángulos, inclinaciones, radios, etc., y la

medida exacta que será ejecutada, para poder cuantificar el material que será

utilizado. Se revisa NPA (el nivel de piso acabado), la superficie en la cual será

anclado y su respectivo material: porcelanato, piso laminado, cerámica,

concreto, etc., detectando posibles inconvenientes para la instalación.

9.1.3. PLANIMETRÍA

Se realiza la proyección del trabajo a ejecutar, por medio de planos, detalles y

renders necesarios, para verificar medidas tomadas en sitio y la cantidad de

material. Estos planos posteriormente servirán para la fabricación de los

pasamanos.

30

9.1.4. PEDIDO DEL MATERIAL

Se realiza el pedido de material según lo solicitado para su ejecución, teniendo

en cuenta el diseño y las dimensiones comerciales y los desperdicios.

9.1.5. FABRICACIÓN

Se realiza según pedido y el diseño, de acuerdo con las dimensiones,

secciones y detalles mostrados en los planos.

Se corta el material, se fabrican los parales con sus respectivos accesorios y

sistemas de anclajes, platinas, discos de fijación, etc. Se unen los diferentes

elementos con cordón de soldadura bien elaborado, se lima, y se pule hasta

tener una superficie uniforme y lisa. En el caso de parales metálicos se suelda,

se masilla y se da mano de anticorrosivo.

La fabricación del bolillo y su complemento intermedio será en sitio, por este

motivo el material se debe enviar hasta el lugar donde se realizara la ejecución

de los pasamanos, junto con los sistemas de anclajes, chazos, tornillos, pernos

y la herramienta para su fabricación e instalación como tapones, discos de

corte, soldadura, brocas, pulidora, taladro, etc.

Cuando se trate de elementos pre ensamblados metálicos, estos llegarán a la

obra con una mano de pintura anticorrosiva aplicada en el taller.

9.2. PARTE 2: INSTALACION

9.2.1. NIVELES, PARALES Y FIJACIÓN.

Se revisan niveles y se reparten parales, según los planos y la medida final de

los pasamanos, la distancia entre paral y paral no puede exceder de 1.20, de

lo contrario su complemento intermedio, ya sea vidrio, tubos, platinas, varillas o

cables, se pandeara. Se alinearán, se centrarán los parales y se procederá con

el anclaje y fijación, dependiendo de la calidad de los concretos, de los

pisos, bordes de losa, vigas y en general, los lugares donde se instalarán estos

elementos depende la firmeza final de ellos, por lo que la obra deberá

garantizar la calidad de estos, de lo contrario, se generaran gastos por los

elementos adicionales como epóxicos, extensiones, etc.

31

La fijación depende del diseño, puede ser atreves de bujes para pasamanos

anclado a cara externa de la losa, mediante platinas y discos de fijación para

pasamanos sobre la losa.

¡IMPORTANTE! En la instalación, se puede presentar ruptura de baldosas,

porcelanato, cerámica, mármol, laminados o cualquier otro tipo de piso

acabado. Por eso es necesario realizar la rectificación de medidas (Paso 2),

para poder utilizar la herramienta adecuada en el momento de la instalación de

los pasamanos.

9.2.2. BOLILLO SUPERIOR

Una vez instalados los parales, se procede con el bolillo superior, se realizan

colillas, curvas donde sea necesario y se suelda el bolillo a los parales.

Bolillo curvo: Se plantilla con una varilla de aluminio, se rola o dobla y se

suelda. Si, el bolillo es semicurvo se utilizan codos.

9.2.3. COMPLEMENTO INTERMEDIO

Ya instalados, los parales y el bolillo, se procede con el complemento

intermedio, según los planos y el diseño de los pasamanos. Este complemento

puede ser vidrio, tubos, varillas, mallas, cables, lamina, madera, etc.

VIDRIO

Se revisa que los parales tengan instalados o soldados los accesorios para

sujetar los vidrios como tocetos, monedas, varillas, platinas, chapetas, etc. Se

toman las medidas para fabricar los vidrios con sus respectivas perforaciones,

cajas y boquetes. Se plantilla con cartón, los vidrios con medidas atípicas. Se

realiza el pedido de los vidrios según los planos, plantillas y medidas. El tiempo

de fabricación puede durar entre 3 días y 20 días, dependiendo de las

especificaciones. Posteriormente se realiza la instalación de los vidrios.

Normatividad Por seguridad los vidrios para los pasamanos deben ser vidrios

templados, o vidrios templados laminados, de lo contrario el vidrio no cumple

con las características técnicas que exige la norma técnica colombiana.

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ASTM C1048:2004, la cual comprende los requisitos para vidrio

termoendurecido y vidrio plano templado con o sin recubrimiento, utilizado en

construcción de edificaciones en general.

Norma NTC- 1578 que establece las especificaciones y métodos de ensayo

para las propiedades de los vidrios de seguridad templado curvo y laminado

con propósitos arquitectónicos y de construcción.

La normatividad incluye la NTC-1909 abarca los requisitos de calidad de vidrio

plano, transparente, incoloro y coloreado en su masa.

Vidrio templado: El vidrio pasa por un proceso de calentamiento gradual hasta

una temperatura de unos 650º grados Celsius, para después enfriarlo muy

rápidamente utilizando un horno de alta tecnología. El comportamiento del

vidrio ante una ruptura es dividirse en pequeñas partículas.de b

Dimensiones: Espesores de 4 mm, 5 mm, 6 mm, 8 mm, 10 mm. Formato

máximo: 2.40 m x 3.60 m.

Vidrio laminado: Consiste en dos o más láminas de vidrio unidas por una

lámina o varias intermedia normalmente de butiral de polivinilo (PVB). Esta

lámina puede ser transparente o translúcida, de colores e incluir papel con

dibujos, diodos LED, telas, etc. También pueden recibir un tratamiento acústico

y de control solar. Esta lámina le confiere al vidrio una seguridad adicional ante

roturas, ya que las partículas quedan unidas al PVB.

Dimensiones: Espesores mínimos de 3 mm +3 mm, Espesores máximos de 12

+12 mm y sus diferentes combinaciones, Formato máximo: 2.40 m x 3.60 m.

Grafico 2: Proceso del vidrio laminado

Fuente: http://www.visa-sa.com.co

33

TUBOS INTERMEDIOS

Pueden ser metálicos en HR, o en acero inoxidable ornamental, para ambos

casos los tubos intermedios se instalan y se realizan colillas y curvas donde

sea necesario, posteriormente se une a los parales por medio de bujes o

soldadura.

Presentación comercial, en perfiles cuadrados, redondos y rectangulares por

longitud de 6 metros. Espesor de pared, depende de sus dimensiones.

Grafico 3: Perfiles en acero inoxidable.

Fuente: http://www.acinox.com.co

CABLE O GUAYA

En acero inoxidable o galvanizado, presentación, en bobinas y en diferentes

espesores. I

Grafico 4: Cable en acero inoxidable.

NOXIDABLE


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OTROS Malla metálica, lámina lisa o perforada, madera, etc.

Lamina perforada en acero inoxidable, acero al carbono, galvanizadas,

aluminio, latón y cobre. Presentación: agujeros redondos, cuadrados, largos

redondeados. Dimensión: láminas planas de 2 x 1 metros y en bobinas.

Grafico 5: Lamina de perforada.


9.2.4. ACABADO

Una vez colocados, soldados y limados los diferentes tramos, se preparan para

el acabado final. Los cuerpos de los pasamanos deberán quedar bien

alineados y la superficie debe estar perfectamente lisa.

Acero inoxidable: Se da el acabado final, se pule y se brilla.

Metálico: Se masilla y se pule, antes de proceder con la pintura.

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10. EJEMPLO DE INSTALACIÓN DE PASAMANOS EN ACERO

INOXIDABLE

Paso 1: Se Traza una línea a 3 cms como mínimo

de la orilla en donde colocará los parales. Esto con

la finalidad de evitar que se desborde el piso una

vez que entre el taladro para la colocación de los

anclajes. Los postes se colocarán de esta línea

hacia adentro.

Paso 2: Se colocan los parales y se anclan al piso con 4 pernos expansivos de

3/8” x 7.5 cms de largo.

Paso 3: Se presenta el bolillo superior sobre los parales y se coloca los

accesorios como codos, tapones y conexiones a muro. Antes de fijar el bolillo al

paral.

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Paso 4: Se Coloca el bolillo sobre los parales y se fija con 4 tornillos para

metal # 10 x ¾”.

Paso 6: Una vez que ya ha sido instalada la estructura básica, se procede a la

instalación de las tubos intermedios, en este caso, sujetos por tocetos.

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Paso 7: Finalmente, se da acabado, se pule y se brilla.

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11. TABLA DE GRAFICOS

IMAGEN 1: Platina de fijación y paral.

Obra: Complejo Acuático. Medellín

Tomada en febrero de 2010

Por: Leiser Andrés Collazo Perea.

IMAGEN 2: Parales aplomados.



Por: Andrés Mauricio García.

IMAGEN 3: Preparación área de trabajo.

Obra: Cable aéreo. Manizales.

Tomada en Mayo de 2009

Por: Juan David Ortiz Niño.

IMAGEN 4: Soporte galvanizados para parales.




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IMAGEN 5: Pasamanos en tribuna

suroccidente.




IMAGEN 6: Cerramiento con

pasamanos, piscina escuela niños.




IMAGEN 7: Cerramiento con

pasamanos, piscina olímpica.


Tomada en febrero de 2010.


IMAGEN 8: Sección de curva en

pasamanos, tribuna baja sur.




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IMAGEN 9: Soldadura TIG, para bolillo superior.




IMAGEN 10: Gas inerte (argón) y aporte.




IMAGEN 11: Unión de paral y bolillo.




IMAGEN 12: Afinación de colilla en el bolillo superior.




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IMAGEN 13: Alineación de varillas para

tocetos.




IMAGEN 14: Instalación de vidrio.

Obra: Complex. Medellín

Tomada en Agosto de 2009


IMAGEN 15: Nivelación de vidrio.

Obra: Complex. Medellín

Tomada en Agosto de 2009


IMAGEN 16: Pasamanos en escalera.

Obra: Centro odontológico San juan.

Medellín.

Tomada en junio de 2010


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IMAGEN 17: Pasamanos curvo.

Obra: Centro odontológico San juan.

Medellín



IMAGEN 18: Pasamanos anclado a

cara externa.

Obra: Aquamonte. Medellín

Tomada en julio de 2010


IMAGEN 19: Pasamanos con vidrio.

Obra: Casa Mediterránea. Medellín



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IMAGEN 20: Pasamanos, paral en

platina.




IMAGEN 21: Pasamanos curvo en

escalas.

Obra: Aquamonte. Medellín.



IMAGEN 22: Pasamanos con vidrio en

escalas.




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12. PLANIMETRIA

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13. CONCLUSIONES

Este proyecto contribuye a la facultad de artes integradas con

herramientas técnico-practicas que complementan el proceso de

aprendizaje y permiten acercarse a la realidad, para la ejecución de los

proyectos arquitectónicos.

El acero inoxidable se ha convertido en un material muy común en el

campo de la construcción, debido a sus propiedades químicas y

bondades que ostenta, a la hora de cambiar necesidades de estética,

conceptualización y diseño desde cada pensamiento de la arquitectura.

Los pasamanos en acero inoxidable, son muy utilizados en espacios

exteriores por su resistencia a la corrosión y su fácil mantenimiento.

Sin embargo, debido a su apariencia, su acabado y su unión libre de

soldadura, son instalados en diversos espacios.

Los pasamanos en acero inoxidable permiten un excelente acabado,

que al combinarlos con diferentes materiales, han generado grandes

diseños de la arquitectura moderna.

50

BIBLIOGRAFIA

Información del acero

http://www.infoacero.cl

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PEREIRA

http://www.utp.edu.co

Muebles y equipos en acero inoxidable

http://www.ainoxltda.com/institucional.htm

Productos en acero inoxidable

http://www.auxipartes.com/

Barandillas, Pasamanos, Peldaños

http://www.archiexpo.es

Barandas y pasamanos (suministros)

http://www.italuminio.com.co

Acero inoxidable

http://es.wikipedia.org

DICCIONARIO DE LA CONSTRUCCION-ENCICLOPEDIA CEAC

ACEROS INOXIDABLES- ING. SERGIO G. LAUFGANG- TERMO SOLDEX

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