sueldas auto electrica vida nueva

Soldadura Oxiacetilénica

Y eléctrica

13/04/2023 1MSc Paúl Caza

Conceptos básicos

• Como definición diremos que se llama soldadura a la unión de dos piezas de igual o de distintos materiales, por medio de una fusión de los mismos al calentarse. Esta unión puede realizarse con o sin la aportación de otro material, al que llamamos material de aporte o suelda.


Las ventajas mas destacadas de la soldadura son

• Una unión total, consiguiendo que los dos metales se unan en uno; un ejemplo de esto lo podemos encontrar en la industria del automóvil, que es la forma de unión, casi exclusiva, en todos los elementos de estos; podemos fijarnos en las puertas de un vehiculo que, por su puesto, están unidas por medio de soldadura y una vez lijadas y pintadas es imposible distinguir cuales son las uniones realizadas con soldadura.

• La resistencia de la soldadura a la rotura es tan grande, que si esta perfectamente realizada y sin porosidad es fácil que al someterla a un esfuerzo de torsión se rompa por un sitio distinto al soldado.


OTRAS VENTAJAS• Otro punto a tener en cuenta es su costo, que con mucho es

más económico que cualquier otro tipo de unión habitual.• También podemos destacar de la soldadura que, una vez

que se tiene la suficiente destreza, es el método más rápido de unión e incluso el único que se puede usar para acceder a determinadas zonas que por su inaccesibilidad es imposible utilizar otro medio.

• Además podemos destacar de la soldadura que si esta bien realizada es un medio de unión estanco para los fluidos, con lo que conseguimos un ahorro interesante en juntas de estanqueidad.


Tipos de soldaduras

• Soldadura autógena (oxiacetilénica)• Soldadura eléctrica• Soldadura por puntos• Soldadura por arco sumergido con alambre• Soldadura TIG (tungsteno inerte gas)

• Soldadura MIG (metal inerte gas) • Soldadura MAG (metal activo gas)• Soldadura bajo escoria electro conductora• Soldadura por roldanas• Soldadura por protuberancias


Soldadura autógena (oxiacetilénica)


La soldadura eléctrica o de arco manual

• Esta compuesta por un transformador que produce un arco eléctrico entre las superficies de las piezas que se desea unir, con una varilla metálica con recubrimiento, conocida como electrodo. Estos electrodos los elegimos dependiendo del material a soldar y la utilización que se le va a dar a el mismo.


Procedimiento de manejo del equipo


Normas de seguridad • Protección de la vista:• La protección de la vista es un asunto tan importante que merece

consideración aparte. El arco eléctrico que se utiliza como fuente calórica y cuya temperatura alcanza sobre los 4.000° C, desprende radiaciones visibles y no visibles. Dentro de estas últimas, tenemos aquellas de efecto más nocivo como son los rayos ultravioletas e infrarrojos.

• El tipo de quemadura que el arco produce en los ojos no es permanente, aunque sí es extremadamente dolorosa. Su efecto es como “tener arena caliente en los ojos”. Para evitarla, debe utilizarse un lente protector (vidrio inactínico) que ajuste bien y, delante de éste, para su protección, siempre hay que mantener una cubierta de vidrio transparente, la que debe ser sustituida inmediatamente en caso de deteriorarse. A fin de asegurar una completa protección, el lente protector debe poseer la densidad adecuada al proceso e intensidad de corriente utilizada. La siguiente tabla le ayudará a seleccionar el lente adecuado:


seleccionar el lente adecuadoNota: las áreas en azul corresponden a los rangos en donde la operación de soldadura no es normalmente usada.


Influencia de los rayos sobre el ojo humano


IMPORTANTE

• Evite tener en los bolsillos todo material inflamable como fósforos, encendedores o papel celofán.

• No use ropa de material sintético, use ropa de algodón


Equipo


Seguridad en el manejo de Gases• Cuando los gases son manejados por personas entrenadas e informadas de sus

riesgos potenciales, son tan seguros como cualquier producto químico sólido o líquido, en cualquiera de sus procesos de fabricación, envasado, transporte y utilización. Muchos años de experiencia mundial en manejo de gases, han originado prácticas de seguridad y equipos especiales, que, si son bien empleados, otorgan completa seguridad.

• En la industria de gases, el nivel de accidentes es bajo, y cuando ocurren por lo general se deben a un descuido en el uso de los equipos. Por ello, quien envasa, transporta o utiliza gases, debe informarse bien sobre estas prácticas y prevenir siempre las posibles situaciones de riesgo.

• En este capítulo se recuerda los posibles riesgos de los gases y las precauciones que deben observarse, sin embargo estas indicaciones son complementarias.

• El manipulador, transportista o usuario de gases debe previamente:• - Conocer las características y posibles riesgos del gas (o gases) que maneja • - Conocer las características y forma correcta de manejo y almacenamiento de

envases y equipos para gases comprimidos o • La información entregada en este manual sobre equipos para utilización de gases

en general, debe ser complementada con información específica sobre el equipo a utilizar, a través de los correspondientes manuales de uso operario


Detección de fugas• Todo sistema diseñado para uso con

gases presurizados debe ser verificado en cuanto a su estanqueidad, antes de ser usado. Este control puede ser hecho con Nitrógeno para purgar además del sistema la humedad del aire. Esta verificación permite prevenir la posibilidad de escape de gases que pueden ser tóxicos o inflamables.

• NUNCA debe buscarse escapes con una llama, acercada a las uniones o salidas. El método más sencillo es el de aplicar agua jabonosa o un líquido tensio-activo especial: la formación de burbujas indicará fuga de gases. Se puede utilizar también procedimientos químicos (papeles reactivos muy sensibles), o físicos (detectores de ionización).


Debe recordarse • • Todos los gases especialmente si son más pesados que el aire, pueden

causar asfixia al desplazar el aire atmosférico, o reducir el porcentaje de oxígeno a un nivel muy bajo. Esto, especialmente en ambientes cerrados o poco ventilados.

• • Por ser los gases incoloros, y muchas veces inodoros, los escapes no son apreciables a simple vista, y los síntomas de asfixia pueden ser detectados demasiado tarde. Por ello, deben tomarse todas las precauciones posibles, manejando gases en áreas abiertas o interiores bien ventilados, eliminando todas las posibles causas de escape y controlando regularmente el estado de las válvulas, conexiones, tuberías, etc.

• • Al abrir la válvula nunca ponerse frente al flujo de gas, ni interponer las manos, especialmente cuando no se conocen cabalmente las características del gas en uso.

• • En el caso de gases de uso médico, es indispensable que quien los administre conozca bien los efectos de cada gas y los porcentajes correctos de mezclas de aire y otros gases.


Estado de conservación de los cilindros

• Los cilindros para Gases no pueden ser soldados, desabollados, enmasillados, y en general reparados, porque cualquier cambio en la forma y espesor de sus paredes los debilitan y los hacen muy peligrosos.

• Los cilindros con fallas deben darse de baja de acuerdo a las normas establecidas. Los cilindros para gas de alta presión deben someterse a inspección y prueba cada 5 años.

• La inspección debe ser externa e interna y consta de los siguientes puntos:• - Pesaje• - Medición espesor pared con ultra-sonido• - Control de fisuras o fallas• - Prueba Hidráulica• - Secado• Los cilindros de acetileno deben someterse a inspección y mantención periódica

por lo menos cada 10 años.• La inspección debe ser externa e interna de acuerdo a las normas establecidas y

debe hacerse cada vez que haya razón para creer que el cilindro o su masa porosa han sufrido cambios que pudieren alterar sus funciones de seguridad


Almacenar los cilindros con cuidado,


Condiciones

de áreas

de trabajo


Condiciones de áreas de trabajo • Seguridad en operaciones de Soldadura• Condiciones ambientales que deben ser consideradas:• Riesgos de Incendio:• Nunca se debe soldar en la proximidad de líquidos inflamables,

gases, vapores, metales en polvo o polvos combustibles.• Cuando el área de soldadura contiene gases, vapores o polvos, es

necesario mantener perfectamente aireado y ventilado el lugar mientras se suelda.

• Nunca soldar en la vecindad de materiales inflamables o de combustibles no protegidos.

• Ventilación:• Soldar en áreas confinadas sin ventilación adecuada puede

considerarse una operación arriesgada, porque al consumirse el oxígeno disponible, a la par con el calor de la soldadura y el humo restante, el operador queda expuesto a severas molestias y enfermedades.


Toxicidad


Riesgos de Incendio


Ventilación


Humedad

• Humedad:• La humedad entre el cuerpo y algo electrificado forma• una línea a tierra que puede conducir corriente al cuerpo• del operador y producir un choque eléctrico.• El operador nunca debe estar sobre una poza o sobre• suelo húmedo cuando suelda, como tampoco trabajar• en un lugar húmedo.• Deberá conservar sus manos, vestimenta y lugar de trabajo• continuamente secos.


Requerimientos antes de iniciar la operación

• Es indispensable tener en cuenta:• Antes de conectar la máquina a la

línea, es necesario controlar que la tensión y frecuencia de alimentación correspondan a las especificaciones del fabricante.

• Montar correctamente el enchufe en el cable de alimentación controlando que el cable de masa esté bien conectado.

• Controle que el gas corresponda al material que va a soldar.

• Alojar la botella de gas en la parte posterior destinada para tal efecto y fijarla con La cadena que suministra el fabricante.

• Si la rosca de conexión de la botella de gas está sucia, limpiarla minuciosamente teniendo en cuenta que el elemento de limpieza no contenga aceite ni grasa.

• Abrir y cerrar la válvula rápidamente con el fin de limpiar cualquier impureza que pueda entrar en la manguera al iniciar el proceso.

• Controlar que la bobina de hilo no esté enredada ni oxidada.

• Controlar que el hilo que se está usando corresponde a el material a soldar.

• Regular los parámetros de la máquina (velocidad del hilo y tensión del arco).

• No se deben apretar demasiado los rodillos de arrastre de la varilla, pues pueden producir un aplastamiento, y dificultar el avance de la misma.

• 11. Los materiales a soldar deben estar totalmente libres de óxido, pintura, o cualquier otro material que ocasione inconvenientes en el momento de aplicar la soldadura


Inspección y prueba de Cilindros

• Los cilindros que deben contener gas comprimido a alta presión, necesitan un control periódico de su estado, para seguridad de los usuarios.

• Inspección Visual• Se revisan externa e internamente las paredes del cilindro

para apreciar la existencia de algún deterioro como cortes, hendiduras, abolladuras, exceso de corrosión y señales de arco eléctrico. En el caso de verificar algún deterioro, este es analizado para determinar su importancia, pero en algunos casos, como la señal de arco eléctrico, este es rechazado e inutilizado definitivamente.

• También se revisa el estado de la válvula, especialmente su hilo, y la fecha de la última prueba hidrostática.


Pruebas de los cilindros • Prueba de Olor• Antes de llenar un cilindro, se comprueba el olor de su

contenido anterior para detectar posible contaminación.• Prueba de Sonido• Sirve para verificar si el cilindro tiene alguna falla (grieta,

oxidación interna, líquido, etc,). También indica si está vacío (sonido de campana) o cargado.

• Prueba Hidrostática• La vida útil de un cilindro es de muchos años, dependiendo

del trato que haya recibido, por ello es necesario controlar periódicamente la resistencia del material del cilindro. Cada envase debe someterse a una prueba hidrostática cada 5 años, la cual consiste en probar el cilindro a una presión hidráulica equivalente a 5/3 de su presión de servicio. Las pruebas se realizan estrictamente bajo las normas de la Compressed Gas Association de Estados Unidos.


Diagrama de prueba Hidrostática


Válvulas


Válvulas• Las válvulas utilizadas en los cilindros están diseñadas para trabajo pesado y alta

presión. Son fabricadas en bronce con asientos generalmente de Teflón. El hilo de conexión se hace diferente para cada gas, para evitar errores. Cada válvula posee un sello de seguridad, que salta a una presión o temperatura excesiva, dejando escapar gas, y evitando así la explosión del cilindro.

• Uso correcto de las válvulas• Las rosetas o manillas de las válvulas están diseñadas para operación manual.

Nunca se debe usar llaves de tuercas, martillar, palanquear o acuñar una válvula trabada o congelada. Si la válvula no se abre con la mano, devuelva el cilindro.

• • Nunca abrir la válvula si no está correctamente conectado el regulador.• • No usar la válvula como punto de apoyo para mover el cilindro. Evitar cualquier

golpe o presión externa sobre ella.• • Nunca lubricar las válvulas, especialmente en caso de oxígeno, que es extremadamente peligroso.• • Si un cilindro tiene fuga de gas, marcar y alejar inmediatamente de toda fuente

de ignición• • Al abrir la válvula, nadie debe estar frente a la salida de gas.• • Usar siempre las conexiones adecuadas entre válvulas y regulador, según las

normas especificadas. No tratar de adaptar conexiones.


Reguladores

• Un regulador de presión, es un dispositivo mecánico que permite disminuir la elevada presión del gas en el cilindro, hasta la presión de trabajo escogida y mantenerla constante.

• Cada regulador está diseñado para un rango de presiones determinado y para un tipo de gas específico.

• Es importante hacer la selección del equipo adecuado para cada aplicación.


Manómetros

• Indican presión a través de un sencillo mecanismo de fuelle y relojería. Los reguladores de presión normalmente cuentan con dos manómetros. Uno indica la presión de entrada del gas que viene del cilindro, y el otro, la presión de salida (presión de trabajo), que se puede regular con el tornillo o mariposa del regulador.

• Los manómetros tienen diferentes escalas de acuerdo al rango de presión que requieren medir. Normalmente las escalas vienen graduadas en bar, que es la unidad adoptada por los países de la Comunidad Económica Europea, y en psi que utilizan todavía los países de habla inglesa, aún cuando su propósito es también cambiar al Sistema Internacional de Unidades SI.

• Cabe recordar que los manómetros miden presión manométrica, es decir indican cero cuando la presión absoluta es 1 atmósfera. Esto se expresa como barr (relativos) o como psig (gage) para distinguir de los bara o psia (absolutos).

• Cuando no se expresa esta última letra aclaratorio se entiende que se está refiriendo a presiones manométricas.


Regulador y Manómetro


Flujómetro

• El flujómetro es un dispositivo especial incorporado a un regulador, generalmente calibrado para trabajar a una presión de 3,5 bar (50 psig) y que indica el caudal de gas entregado.

• La unidad de flujo más usual es el l/min. y los flujómetros convencionales están en el rango de 0 a 50 l/min.

• La medición de flujo se obtiene por una bolita que flota en un tubo de sección variable, de manera que al variar el flujo, la bolita se mueve en el tubo para permitir la pasada de más o menos gas.

• Otro principio de medición de flujo es a través de un orificio calibrado, el cual entrega más o menos gas según la presión que recibe. En este caso la lectura de flujo se realiza por presión, en un manómetro de flujo.


Normas de seguridad• Cuando se realiza una soldadura al arco durante la cual ciertas

partes conductoras de energía eléctrica están al descubierto, el operador tiene que observar con especial cuidado las reglas de seguridad, a fin de contar con la máxima protección personal y también proteger a las otras personas que trabajan a su alrededor.

• En la mayor parte de los casos, la seguridad es una cuestión de sentido común. Los accidentes pueden evitarse si se cumplen las siguientes reglas:

• Protección Personal• Siempre utilice todo el equipo de protección necesario para el

tipo de soldadura a realizar.


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PROCESOS DE SOLDADURA POR ARCO

• Los múltiples procesos de soldadura se desarrollaron para mejorar la productividad.

• Cada proceso de soldadura tiene asociadas sus variables.

• Las variables alteran las distintas estructuras metalúrgicas.

• Determinando con ello las distintas propiedades mecánicas y químicas finales.

• Cuando diseñamos una Especificación de Procedimiento de Soldadura, intentamos obtener determinadas propiedades y usamos de las variables para lograrlo.

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PROCESOS DE SOLDADURA POR ARCO

• En la práctica cotidiana, lo más frecuente es la soldadura por arco eléctrico.

• En este curso veremos los cuatro procesos de soldadura clásicos y más populares.

• Cada uno de ellos tiene ventajas y limitaciones, y determinan sus variables

• Nos permiten un uso condicionado y definen los resultados finales

• PROPIEDADES MECÁNICAS Y QUÍMICAS FINALES.

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Soldadura con Electrodo Revestido (SMAW)

• Características• del proceso

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• Ventajas y Principales Aplicaciones

• Posiciones Aplicables

• Materiales Soldables / Espesores

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• Variables del proceso:

• a) El diámetro del electrodo

• b) Intensidad de soldadura

• c) Longitud del Arco

• d) Velocidad de desplazamiento

• e) Orientación del electrodo.

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• El Electrodo:• El revestimiento de los electrodos, Funciones:

· Promover el encendido del arco.· Facilitar la conducción eléctrica del arco y su

estabilidad.· Proveer de una atmósfera gaseosa para proteger el

arco y la pileta del oxigeno y del nitrógeno del aire.· Aportar los elementos que equilibran los procesos

físicoquímicos del arco.· Constituir una aislación eléctrica del alambre de tal

manera de poder dirigir el arco.

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• El Electrodo:• El revestimiento de los electrodos, Funciones:

· Proveer escoria para complementar la protección del metal de soldadura, refinarlo y contribuir a su control durante soldadura.

· Mejorar los condiciones de viscosidad y tensión superficial del metal en estado liquido.

· Aportar los elementos constituyentes de la escoria.· Aumentar la velocidad de fusión.· Actuar como medio de transferencia de aleantes,

desoxidantes, y polvo de hierro.· Aportar elementos de aleación al baño de fusión.

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• El Electrodo:• Funciones del revestimiento:

• A. Función metalúrgica del revestimiento

• 1. Protección gaseosa

• 2. Protección mecánica

• 3. Protección por la escoria

• 4. Aporte de elementos de aleación

• B- Función eléctrica del revestimiento

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• El Electrodo:

• Funciones del revestimiento:

• C- Función física y mecánica

• 1. Forma del deposito:

• 2. Penetración

• 3. Soldadura en toda posición

• 4. Arco errático

• 5. Transmisión del calor

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• El Electrodo:

• Cómo afecta a la soldadura el revestimiento.

• I ) La calidad de la soldadura

• 2) La operación de soldadura

• 3) La economía

• 4) Condiciones de operación

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• El Electrodo:

• Cómo afecta a la soldadura el revestimiento.

• I ) La calidad de la soldadura

• 2) La operación de soldadura

• 3) La economía

• 4) Condiciones de operación

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Electrodos

•

En los electrodos encontramos una nomenclatura que nos indica: Los dos primeros dígitos es la resistencia del material, multiplicado por mil; por ejemplo tomamos un electrodo común sea este 6011; diríamos que tiene una resistencia de 60.000 Kg./ mm2. El tercer digito nos indica

la posición mas adecuada para soldar con este electrodo; en nuestro ejemplo diríamos que el numero 1 es para soldar en cualquier posición.

El cuarto digito nos indica el tipo de revestimiento que posee dicho electrodo; para continuar con el ejemplo decimos que el numero 1 es

un revestimiento celulósico potásico.


POSICIONES EN SOLDADURA


Uniones Biseladas


Uniones de Tuberías


Esquemas Básicos de Soldadura


Variaciones de Bisel


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