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2 nuevos materiales y de procesos más productivos de soldadura en el desarrollo y producción de armamentos para la Segunda Guerra Mundial y de componentes y estructuras para las industrias automovilística, ferroviaria, náutica, aérea, aeroespacial, nuclear, etc. En Cuba las investigaciones relacionadas con electrodos macizos revestidos comienzan en los años setenta del siglo pasado y las relacionadas con los alambres tubulares en la década de los ochenta. Casi al final de la década de los ochenta comienza el estudio de los fundentes aglomerados y en el primer lustro de los noventa el de los fundentes fundidos. Todo lo cual está asociado a la creación de una planta piloto de electrodos macizos revestidos en la Ciudad Universitaria “José A. Echeverría” (CUJAE), a las investigaciones con fundentes y alambres tubulares realizadas en el Centro de Investigaciones Metalúrgico (CIME) y a la constitución del Centro de Investigaciones de Soldadura (CIS) en la <strong>Universidad</strong> <strong>Central</strong> “Marta Abreu” de Las Villas (UCLV) a finales de la década de los ochenta. Entre los consumibles clásicos y más difundidos en Cuba, destinados a la soldadura por arco eléctrico, se encuentran los electrodos macizos revestidos para la soldadura manual (SMAW) (≈ 90 %), fundentes para la soldadura automática (SAW) (5-7%) y alambres-electrodos tubulares con carga incluida para la soldadura semiautomática (FCAW) (2-4 %) respectivamente. Generalmente, las partes constitutivas de los consumibles, destinados a los procesos en donde se emplea el arco eléctrico como fuente de calor, cumplen diferentes funciones metalúrgicas y tecnológicas, que se interrelacionan y se complementan entre sí y que son comunes entre todos ellos. El desarrollo de los consumibles de soldadura por arco eléctrico a nivel internacional consta de larga data y ha sido tortuoso y escabroso, necesitando del concurso de la contribución de científicos y de técnicos de distintas ramas de la ciencia y la técnica y en el caso de Cuba no dista mucho de esa trayectoria zigzagueante del desarrollo de algunos de estos materiales para soldar (Figura 2). Es digno de señalar, que el acervo científico-tecnológico proveniente de resultados de las investigaciones en el desarrollo de un determinado tipo de consumible de soldar y su posterior utilización en la práctica ha sido, no en pocas ocasiones, el punto de partida para desarrollar otros nuevos, formando, por así decirlo, un ciclo en espiral de la evolución de estos consumibles. 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 SOLDDURA POR ARCO FERROSOS NO-FERROSOS ARCO DE CARBONO REVESTIMIENTOS ELECTRODOS ARCO SUMERGIDO ELECTROESCORIA SOLDADURA POR CO 2 ELECTRODOS TUBULARES HIDRÓGENO ATÓMICO ELECTRODOS REVESTIDOS GAS INERTE ARCO DE TUNSTENO MIG Figura 2. Esquema del desarrollo de consumibles de soldadura por arco eléctrico.
3 Los antecedentes históricos del desarrollo de electrodos macizos revestidos para la soldadura manual (SMAW) datan de hace algo más de un siglo, mientras que los fundentes para la soldadura automática por arco sumergido (SAW) surgen en la palestra internacional, en su forma acabada, alrededor del período de transición de las décadas los treinta y cuarenta del siglo XX, motivados por la necesidad de incrementar la productividad, la eficiencia y la calidad del proceso de soldadura manual, alcanzando una amplia aplicación en múltiples ramas de la industria antes y durante la Segunda Guerra Mundial y especialmente en aquellas relacionadas con la producción de armamentos. A partir de estos hechos puede deducirse que los conocimientos tecnológicos, metalúrgicos, y las limitaciones de los electrodos macizos revestidos indujeron al desarrollo de los fundentes, que fundamentalmente se basan en el desmembramiento de las partes constitutivas de los electrodos revestidos, de las cuales conformándolas y asociándolas de y con otra forma como sistema tecnológico-metalúrgico surgió el proceso SAW con sus múltiples tipos de fundentes y variantes. En el proceso de soldadura automática por arco sumergido (SAW) se utiliza un dispositivo electromecánico (Figura 3, (1)) [1, 2], que emplea un alambre, regularmente, macizo (Figura 3, (1-E)) y una sustancia granulada: el fundente (Figura 3, (1-L)). Durante el transcurso de proceso SAW, el suministro continuo de fundentes en forma de granos y del alambre-electrodo se realiza por dos vías y de forma diferente e independiente el uno del otro, concurriendo simultáneamente ambos en la zona de soldadura (Figura 3,1-M), en donde el primero forma una capa que cubre al segundo con una determinada cantidad y de espesor definido (h) (presión estática, ρhg) 1 , 1 ρ: densidad (g.cm -3 ), g: constante de gravedad (981 cm.s -1 ) B L D ∙ ∙ ∙ ∙∙ ∙∙ ∙∙ ∙∙ C F H G M A J E K (1) (2) Figura 3: Instalación del Proceso SAW (1)- Equipo de SAW: A-Motor de posicionamiento del cabezal, B-Sistema de alimentación, C- Sistema de alineación del cabezal, D- Boquilla, E- Carrete del alambre-electrodo, F-Tolva, G- Conducto de alimentación del fundente, H-Tubera, J- Sistema de controles (U, I, vs), K- Sistema de trasladación del cabezal L- fundente, M- Pieza a soldar (2)- Características del proceso SAW
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