jueves, 15 de abril de 2021

SOLDADURA SEGUNDA PARTE




IED "LAUREANO GÓMEZ" I.T.
DEPARTAMENTO DE TECNICAS
MODALIDAD DE MECANICA
Prof: Said Rocha





TEMA SOLDADURA: CLASES DE ELECTRODOS Y USOS


COMPETENCIAS:

Identifica con claridad los tipos de electrodos empleados en la soldadura, de acuerdo a su uso, tipo de material base, calibres, características y ambientes de trabajo.


CONTEXTUALICEMOS:

Palabras claves:

  • NUCLEO DEL ELECTRODO: Es la parte interna del electrodo o el metal de aporte
  • SOLDADURA A TOPE: También conocida como soldadura de filete; es una forma de unión de metales cuyo objetivo es fijar las piezas sin sobreponer alguna de ellas uniéndolas por los extremos (canto contra canto)
  • SOLDADURA A BISEL: se recomienda en elementos sujetos a contracción lineal, así como la unión en esquina de espesores gruesos, con el fin de reducir el desgarre laminar. ...
  • SOLDADURA A FILETE: Las soldaduras de ángulo o filete pueden ser sencillas o dobles (esto es, soldarse en uno o ambos lados) y continuas o intermitentes (esto es, soldadas a lo largo de toda la longitud de la unión o con espacio sin soldar a lo largo de una orilla). La soldadura en ángulo puede ser en ángulo de esquina o en solape.
TIPOS DE ELECTRODOS

La mayoría de los electrodos para soldadura por arco se clasifican a partir de las propiedades del metal de aporte, que fueron clasificadas y estudiado por un comité asociado a la American Welding Society (A.W.S) y a la American Society Mechanical Engineers (ASME).

Las características mecánicas de los aceros dependen en gran medida del tipo de aleación incorporada durante su fabricación. Por tanto, los electrodos de material de aporte empleados para soldadura se deberán seleccionar en función de la composición química del acero que se vaya a soldar.

Las diferentes características de operación de entre los electrodos existentes en el mercado son atribuidas al revestimiento que cubre al alambre del electrodo. Por otro lado, este alambre es generalmente del mismo tipo, acero al carbón AISI 1010 que tiene un porcentaje de carbono de 0.08-0.12C% para la serie de electrodos más comunes.

Por lo general los aceros se clasifican de acuerdo con su contenido de carbono, esto es, acero de bajo, mediano y alto contenido en carbono.

 Normas de aplicación

La A.W.S. y la A.S.M.E. son las máximas autoridades en el mundo de la soldadura que dictan las normas de clasificación de los electrodos para soldadura eléctrica que son más reconocidas internacionalmente.

En este tutorial se van a exponer los distintos criterios existentes para la clasificación de los electrodos, según la composición de los aceros a soldar y del tipo de proceso elegido.


ELECTRODOS POR EL TIPO DE MATERIAL DE APORTE

1. Clasificación de electrodos para aceros al carbono

La especificación AWS A5.1, que se refiere a los electrodos para soldadura de aceros al carbono, trabaja con la siguiente designación para electrodos revestidos:

E XXYZ - 1 HZR

donde,

E, indica que se trata de un electrodo para soldadura eléctrica manual;

XX, son dos dígitos (ó tres si se trata de un número de electrodo de cinco dígitos) que designan la mínima resistencia a la tracción, sin tratamiento térmico post soldadura, del metal depositado, en Ksi (Kilo libras/pulgada2, como se indican en los ejemplos siguientes:

E 60XX ... 62000 lbs/pulg2 mínimo (62 Ksi)

E 70XX ... 70000 lbs/pulg2 mínimo (70 Ksi)

E110XX ... 110000 lbs/pulg2 mínimo (110 Ksi)

Y, el tercer dígito indica la posición en la que se puede soldar satisfactoriamente con el electrodo en cuestión. Así si vale 1 (por ejemplo, E6011) significa que el electrodo es apto para soldar en todas posiciones (plana, vertical, techo y horizontal), 2 si sólo es aplicable para posiciones planas y horizontal; y si vale 4 (por ejemplo E 7048) indica que el electrodo es conveniente para posición plana, pero especialmente apto para vertical descendente.

Z, el último dígito, que está íntimamente relacionado con el anterior, es indicativo del tipo de corriente eléctrica y polaridad en la que mejor trabaja el electrodo, e identifica a su vez el tipo de revestimiento, el que es calificado según el mayor porcentaje de materia prima contenida en el revestimiento. Por ejemplo, el electrodo E 6010 tiene un alto contenido de celulosa en el revestimiento, aproximadamente un 30% o más, por ello a este electrodo se le califica como un electrodo tipo celulósico.

A continuación se adjunta una tabla interpretativa para el último dígito, según la clasificación AWS de electrodos:

Última cifra

Tipo de corriente

Tipo de Revestimiento

Tipo de Arco

Penetración

E XX10

CCPI Polaridad inversa

Orgánico (1)

Fuerte

Profunda (2)

E XX11

CA ó CCPI Polaridad inversa

Orgánico

Fuerte

Profunda

E XX12

CA ó CCPD Polaridad directa

Rutilo

Mediano

Mediana

E XX13

CA ó CC Ambas polaridades

Rutilo

Suave

Ligera

E XX14

CA ó CCPI Polaridad inversa

Rutilo

Suave

Ligera

E XX15

CCPI Polaridad inversa

Bajo Hidrógeno

Mediano

Mediana

E XX16

CA ó CCPI Polaridad inversa

Bajo Hidrógeno

Mediano

Mediana

E XX17

CCPI Polaridad inversa

Bajo Hidrógeno

Suave

Mediana

E XX18

CA ó CCPI Polaridad inversa

Bajo Hidrógeno

Mediano

Mediana


(1) E 6010: Orgánico; E 6020: Mineral; E 6020: CA y CC polaridad directa.
2) E 6010: profunda; E 6020: Media

Por otro lado, los códigos para designación que aparecen después del guión son opcionales e indican lo siguiente:

1, designa que el electrodo (E 7016, E 7018 ó E 7024) cumple con los requisitos de impacto mejorados E y de ductilidad mejorada en el caso E 7024;

HZ, indica que el electrodo cumple con los requisitos de la prueba de hidrógeno difusible para niveles de "Z" de 4.8 ó 16 ml de H2 por 100gr de metal depositado (solo para electrodos de bajo hidrógeno).

R, indica que el electrodo cumple los requisitos de la prueba de absorción de humedad a 80°F y 80% de humedad relativa (sólo para electrodos de bajo hidrógeno).


2. Clasificación de electrodos para aceros de baja aleación.

La especificación AWS A5.5. que se aplica a los electrodos para soldadura de aceros de baja aleación utiliza la misma designación de la AWS A5.1. con excepción de los códigos para designación que aparecen después del guión opcionales. En su lugar, utiliza sufijos que constan de una letra o de una letra y un número (por ejemplo A1, B1, B2, C1, G, M, etc.), los cuales indican el porcentaje aproximado de aleación en el depósito de soldadura, de acuerdo al siguiente cuadro:

A1

0.5% Mo

B1

0.5% Cr, 0.5% Mo

B2

1.25% Cr, 0.5% Mo

B3

2.25% Cr, 1.0% Mo

B4

2.0% Cr, 0.5% Mo

B5

0.5% Cr, 1.0% Mo

C1

2.5% Ni

C2

3.25% Ni

C3

1.0% Ni, 0.35% Mo, 0.15% Cr

D1 y D2

0.25-0.45% Mo, 1.75% Mn

G(*)

0.5% mín. Ni, 0.3% mín. Cr, 0.2% mín Mo, 0.1% mín. V, 1.0% mín Mn








A continuación se adjunta una tabla resumen donde se indica el tipo de corriente y revestimiento del electrodo según la norma AWS:

Clasificación AWS

Tipo de Revestimiento

Posición de soldeo

Corriente eléctrica

E 6010

Alta celulosa, sodio

F, V, OH, H

CC (+)

E 6011

Alta celulosa, potasio

F, V, OH, H

CA ó CC(+)

E 6012

Alto titanio, sodio

F, V, OH, H

CA, CC (-)

E 6013

Alto titanio, potasio

F. V, OH, H

CA, CC (+) ó CC (-)

E 6020

Alto óxido de hierro

H-Filete

CA, CC (-)

E 6020

Alto óxido de hierro

F

CA, CC (+) ó CC (-)

E 7014

Hierro en polvo, titanio

F, V, OH, H

CA, CC (+) ó CC (-)

E 7015

Bajo hidrógeno, sodio

F, V, OH, H

CC (+)

E 7016

Bajo hidrógeno, potasio

F, V, OH, H

CA ó CC (+)

E 7018

Bajo hidrógeno, potasio, hierro en polvo

F, V, OH, H

CA ó CC (+)

E 7018M

Bajo hidrógeno, hierro en polvo

F, V, OH, H

CC (+)

E 7024

Hierro en polvo, titanio

H-Filete, F

CA, CC (+) ó CC (-)

E 7027

Alto óxido de hierro, hierro en polvo

H-Filete

CA, CC (-)

E 7027

Alto óxido de hierro, hierro en polvo

F

CA, CC (+) ó CC (-)

E 7028

Bajo hidrógeno, potasio

H-Filete, F

CA ó CC (+)

E 7028

Hierro en polvo

E 7048

Bajo hidrógeno, potasio

F, V, OH, H

CA ó CC (+)

E 7047

Hierro en polvo

F, V, OH, HV-Descendente




SOLDADURA A BISEL







Electrodos para acero al carbón

Rutílicos



electrodo inoxidables
Electrodos para materiales no ferrosos



TIPOS DE ELECTRODOS POR EL TIPODE REVESTIMIENTO



ELECTRODOS CELULÓSICOS

Son aquellos electrodos que vienen recubiertos  de resinas artificiales obtenidas de la celulosa vegetal (que es el principal componente de la madera). La celulosa está constituida por fibras largas de carácter cristalino, pero no es termoplástica, es decir no puede ser moldeada con el calor.

ELECTRODOS RUTÍLICOS:

Electrodos de rutilo: es un tipo de electrodo que es muy fácil de manejar y tiene un acabado bueno. Están cubiertos por rutílico potásico que permite la soldadura en corriente continua y corriente alterna y la escoria es muy fácil de remover. Los más empleados de esta tipología son los Electrodos E6013


ELECTRODOS BÁSICOS  o de Bajo Hidrogeno
Se les llama de ese modo por su total ausencia de humedad (hidrogeno) en su revestimiento; y cuenta con las siguientes características: Depósitos con calidad radiográfica. Penetración que va de mediana a alta. Posee alta resistencia a los impactos de baja temperatura.

ELECTRODOS DE HIERRO EN POLVO

El revestimiento de los cuales posee una cantidad apreciable de hierro finamente pulverizado. Con su aplicación se logra una mayor deposición del material en menor tiempo de labor, reduciendo costos, tiempo de trabajo y ahorro energético.


TIPOS DE ELECTRODOS POR EL TAMAÑO


Como norma general, 3/16" es el tamaño máximo del electrodo para soldadura vertical y sobre techo, mientras que 5/32" es el tamaño máximo para bajo hidrógeno. Además, las dimensiones de la unión a veces limita el diámetro del electrodo para la soldadura.

Los tamaños van desde 1/16, 3/32, 1/8,  5/32  y  3/16 


SIMBOLOGÍA Y REPRESENTACIÓN



TERMINOLOGÍA Y PREPARACION











SOLDADURA A SOLAPE







REPRESENTACIÓN DE SOLDADURAS



EN ELHACER:
  1. Revise y lea todo el contexto.
  2. repase tantas veces como sea necesario el  video 
  3. Revise toda la información.
  4. Cuando no entienda algo consulte y/o pregunte.
  5. Compre un par de electrodos E 6010, E 6011, E 6013 Y E7018.
  6. resuelva el cuestionario que se publicara en teams. ( se sugiere la toma de apuntes)