SOLDADURA IIng. Pablo Soria

PROCESO GTAW

INTEGRANTES: Jos Prez Carlos Canacun Mario Gualavis

HORARIO: Martes 9:30-11:30

17/12/2013

LABORATORIO #7 GTAWTEMA:3OBJETIVOS3GENERAL3ESPECFICO3PROCEDIMIENTO.3EQUIPO4CUESTIONARIO4CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES5BIBLIOGRAFA6

OBJETIVOSGENERAL Conocer lo parmetros y caractersticas que definen el proceso GTAWESPECFICO Definir las variables del proceso de soldadura. Realizar una junta en bisel con el proceso TIG .PROCEDIMIENTO. Verificar las precauciones y cumplir con las normas de seguridad. Preparar el material para soldar, limpiar el xido y otras impurezas. Inspeccionar el equipo y sus componentes principales. Seleccionar los parmetros de soldadura iniciales para practicar con el proceso. Juntar las placas con un punto de suelda como se indica en la figura.

Figura 1

Realice un pase de avance, este mismo procedimiento realizar en las placas de aluminio, acero y acero inoxidable Con los valores de las variables del paso anterior llenar la siguiente tabla.# CORDNELECTRODOESPESOR DEL MATERIALDIMETRO DEL ALAMBREAMPERAJE (A)FLUJO DE GAS (l/min)LONGITUD DEL CORDN (mm)TIEMPO, CORDN (s)GARGANTA(mm)

1ER70S-31.15 mm2mm5010100353

EQUIPO Equipo de soldadura GTAW Chapa de acero, espesor de 1.2 mm, chapa de aluminio, espesor de 0.9mm, chapa de acero inoxidable, espesor de 1mm. Cepillos, piquetas.CUESTIONARIO

1. Segn los datos de las tabla 1.1, construir una tabla determinando el ciclo de trabajo (ecuacin adjunta) y la velocidad de soldeo con uno de los mtodos planteados, segn el cordn y el electrodo con que fue realizado.

T= Ciclo de trabajo dado por la mquina Ta= Ciclo de trabajo nuevo o requerido I= Es la corriente nominal al ciclo de trabajo dado por la mquina Ia= Corriente del ciclo de trabajo nuevo o requerido.

Para la mquina utilizada el ciclo de trabajo es de 60% a 200A / 26 VCALCULOS:

Para el clculo de la velocidad de soldeo utilizamos la frmula:

CALCULOS:

AmperajeTiempoCiclo de TrabajoVelocidad de soldeo

50 A35 s960 %2.86 mm/s

2. Segn los datos de las tabla 1.1, construir una tabla determinando el calor aportado segn la ecuacin dada, realice un anlisis de la temperatura aportada:

Dnde: Q= KJ/mm; V= voltios (v); I=Amperios A; S=mm/min; Rendimiento=85%, Proceso GTAW.

CALCULOS:

AmperajeVoltajeVelocidad de SoldeoCalor Aportado

50 A12 V2.86 mm/s

3. Calcular y analizar la resistencia a la traccin de las soldaduras en toda la junta, en este caso una junta a tope.Trabajamos con acero A36 que tiene una resistencia a la traccin promedio de 89.9 libras/mm hc= 3 mmL= 100mm

19067.8 libras.Con esto calculamos la fuerza mxima a la que podemos exponer a nuestra junta.

4. Analice visualmente la forma de los cordones y emita su criterio (referencia del manual de INDURA).

DEFECTOS:

1. Cordn demasiado grueso, ya produjo porque no hubo un avance constante y en ese punto fue demasiado lento.2. Corriente muy alta, podemos observar cmo se fundi la chapa, y este cordn traspaso la misma (excesiva penetracin).3. Falta de material de aporte en este punto no se deposit correctamente el material de aporte, esto pudo ser causado por una mala colocacin de la varilla.En general en el cordn podemos observar que no se cumpli con el principal objetivo del proceso GTAW que es alta calidad de soldadura. Esto se debe a que en este proceso se requiere un poco ms de experticia por parte del soldador.

5. Segn los datos obtenidos llenar una carta WPS.

6. Investigue y determine la diferente manera de calcular la resistencia de las soldaduras, segn los tipos de esfuerzos como cargas por tensin o traccin, cortante y flexin, en los distintos tipos de juntas como a tope y filete.

Juntas Soldadas A TopeEn la figura siguiente se presenta una junta a tope tpica con ranura en V cargada longitudinalmente con la fuerza F.

Resistencia de la Soldadura a traccin o compresinPara resistir este tipo de carga la tensin normal media vale:

La tensin de trabajo () deber ser menor que la tensin del material (mat) de la soldadura ms solicitada, multiplicada por 0,6.

Por ejemplo la tensin a traccin del acero dulce acero dulce= 1260 kg/cm2 (AWS).

Resistencia de la Soldadura a esfuerzos de corteCaso 1: esfuerzos de corte verticales

h = altura del cordnlp= longitud del permetro soldado

Caso 1: esfuerzos de corte horizontales

Resistencia de la Soldadura a flexin

Para el caso que la soldadura coincida con el momento flector mximo (esfuerzo cortante nulo, T=0) se debe verificar que:

W = mdulo resistente de la seccin soldada que en las soldaduras a tope.

Juntas Soldadas A Filete

En la figura se observa que en la soldadura a filete con cordones alineados paralelos a la carga, el esfuerzo cortante ocurre a lo largo de la garganta, paralelo a la direccin de la carga.

Carga paralela y transversal

h = Longitud de la garganta de la soldadura = hc sen(45)hc = Longitud del cateto de la soldaduraLw = Longitud del cordn de la soldadura

Carga de torsin

El esfuerzo de corte directo es:

V = Fuerza cortante = PA = rea de garganta en todas las soldaduras

El esfuerzo de corte por torsin es:

M = Momento torsor aplicado a la soldadura.r = Distancia desde el centroide del grupo de soldadura hasta el punto ms apartado.J = Momento de inercia polar del grupo de juntas respecto al centroide G.

As, en el diseo, cuando se conoce el tamao de las juntas, estas ecuaciones pueden resolverse, y los resultados se pueden combinar para hallar el esfuerzo cortante mximo y compararlo con el admisible de la soldadura (SSy).

7. Si se tiene un cilindro de Argn (Ar) con 5 kg de gas (peso luego de restar el peso del botelln, acetona y accesorios). Calcular cuantas horas continuas de soldadura TIG servir esa cantidad de argn si el caudal calibrado es de 12 lit/min. NOTA: considerar el peso atmico del Ar = 18, segn la tabla peridica, y considerar la ley de los gases ideales para resolver este problema, considerar que la temperatura ambiente es de 20 grados centgrados, considerar como condiciones normales iniciales T=0 grados y P= 1 atm.

DATOS:

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Usar todo el equipamiento de seguridad, overol, casco para soldar, guantes, zapatos de punta de acero, y tener las debidas precauciones en el laboratorio.

GTAW es un proceso que principalmente busca calidad en la soldadura y es aplicable tanto a materiales ferrosos como no ferrosos. Al momento de escoger un electrodo se debe conocer los materiales que se van a unir, la posicin de la suelda y las caractersticas de la mquina a utilizar; ya que estos factores pueden causar defectos en la soldadura que se va a realizar.

Para este proceso tenemos que saber que la profundidad y el ancho mximo en la seccin transversal del metal de soldadura depositado en cada pasada no tienen que exceder el ancho en la superficie de la pasada de soldadura.

En este proceso una de las variables ms importantes es el STICK OUT ,tenemos que tener una distancia adecuada ya que si esta es muy larga perderemos el control del arco, por otro lado si es muy corta corremos el riesgo de que se pegue el electrodo a la pieza, lo que nos obliga a re afilar el electrodo quitndonos tiempo y dinero, tambin se pueden presentar incrustaciones del electrodo en la soldadura lo cual nos da como resultado una mala calidad que es todo lo contrario que se busca con este proceso.

Los nuevos ciclos de trabajo obtenidos nos indican el tiempo que podemos seguir soldando continuamente, tambin para as poder saber el tiempo de descanso que necesita el equipo para poder funcionar de manera ptima, de esta manera alargar la vida til de la maquina soldadora.

El calor aportado est dado por la velocidad con la que se suelda y el rendimiento de la maquina soldadora, de esta manera conocer la velocidad adecuada al soldar para no generar una calor extremo el cual daara y dejara inutilizable la o las piezas a unir.

La resistencia en la soldadura depende de cada uno de los materiales, y lo que tenemos que saber es que la resistencia de la soldadura siempre ser mayor a la del material base.

Toda soldadura tiene su tipo y forma de unin como pueden ser a tope o filete, el clculo de resistencia en estos tipos de soldaduras se logran con distintas frmulas especficas de acuerdo a la que se utilice, las frmulas que se rigen a cada uno de estos tipos muestran distintas variables las cuales se obtienen de acuerdo a como se va a trabajar la soldadura.

BIBLIOGRAFA Soldadura 1 Ing. Edwin Ocaa Garzon http://www.emagister.com/curso-aprenda-soldar/soldadura-arco-realizacion http://blog.utp.edu.co/metalografia/2012/07/22/11-elaboracion-de-procedimientos-de-soldadura-wps-y-calificacion/