Manual de Soldadura OERLIKON - Welding PerÃº

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Manual de Soldadura Manual de Soldadura dadura en caliente) y la soldadura sin precalentamiento (soldadura en frío). La soldadura en caliente es de alta calidad, y la soldadura en frío debe tomarse como un procedimiento auxiliar, cuando por razones de trabajo el precalentamiento no resulte factible. Otra alternativa es hacer el depósito de los cordones cortos mediante el procedimiento de “paso de peregrino” (ig. Nº 8). Deben depositarse cordones cortos en piezas rígidas. Igualmente es conveniente realizar el trabajo en posición semi-vertical ascendente en la forma que indica la ig. 9. • Soldar con cordones contínuos y sin martillado. • Enfriar lentamente, dentro del horno o bajo cal, ceniza o cubriendo la pieza con asbesto, hasta que llegue a temperatura ambiente. La soldadura del fierro fundido tiene importancia sólo en reparaciones; no se la utiliza para procesos de fabricación o de unión de piezas fundidas. La industria economiza grandes cantidades de dinero, utilizando la soldadura para reparación de piezas fundidas rotas, desgastadas o simplemente dañadas. ig. 8 El electrodo a emplearse, cuando no se requieren depósitos maquinables, es el ERROCORD U, que nos da cordones libres de porosidad y con mínima tendencia a rajaduras. Su metal de aporte se combina en forma óptima con el metal base y tiene características mecánicas superiores que éste. 6.3.2.1. Método de soldadura en frío por arco eléctrico Este método se emplea para reparaciones de piezas y soldadura de fisuras, pero nunca para la construcción de piezas nuevas. Este método evita las deformaciones en piezas complicadas, ya que pueden obtenerse depósitos maquinables, para lo cual se emplean electrodos especiales del tipo CI- TOONTE o SUPERONTE, EXSANIQUEL e, que permiten trabajar con bajos amperajes, dándonos depósitos de soldadura libres de porosidad y rajaduras, con una resistencia a la tracción y una ductilidad mayor que la del metal base, dado que no se forman carburos como en los electrodos de alma de acero. Para soldar en frío es necesario seguir los siguientes pasos: • Limpieza del material.- Si las piezas a soldar contienen aceite o grasa, previamente deben ser tratadas con un disolvente como el tetracloruro de carbono y después, antes de soldar, se debe calentarlas lo suficiente para que los posibles restos de aceite se quemen. Al no hacer esto, con el calor del arco el aceite impedirá la realización de una soldadura sana. • Realizar cordones cortos y alternados.- De no más de 5 cm. de longitud, preferentemente sin movimiento, para evitar que la pieza se caliente excesivamente y con electrodos de pequeño diámetro. Si la pieza se calienta excesivamente por utilizar electrodos muy gruesos o cordones muy largos, al enfriarse en el aire lo hace con gran rapidez, originando fuertes tensiones de contracción que pueden romper la pieza o fisurar el cordón (ig. Nº 7). ig. 7 • Limpieza del cordón de soldadura.- En cuanto se termina de depositar un cordón de soldadura, se debe eliminar los residuos de escoria antes de iniciar el cordón siguiente. • Martillado.- Martillar el cordón mientras que esté caliente, hasta que alcance la temperatura ambiente, con la finalidad de que el cordón se estire, evitándose así los efectos de las tensiones de contracción y, a la vez, el agrietamiento de la pieza o la fisuración del cordón. Como el martillado se realiza a una temperatura inferior a la del rojo, el metal es trabajado en frío, con lo cual la dureza aumenta, pero el calor aportado al depositar el cordón siguiente viene a contrarrestar este efecto y conduce a la obtención de un grano fino en el cordón martillado. • Depositando un cordón de soldadura.- Debe dejársele enfriar totalmente antes de depositar el cordón siguiente. La temperatura no debe exceder aquella que la mano soporte al tocar la pieza (±/± 65ºC). • Enfriamiento lento.- Permitir que la pieza se enfríe lentamente, poniéndola en un recipiente cubierto con cal, asbesto, ceniza, etc. La cal o ceniza debe ser precalentada, manteniendo la temperatura a unos 20 - 25ºC (temperatura ambiente). Este es el método más empleado para la reparación de piezas delicadas, como por ejemplo: blocks de motores, culatas, carcazas, soldadura, engranajes, etc. 6.3.2.2. Método de soldadura con precalentamiento Para aplicar este método de soldeo, debe precalentarse la pieza a 250ºC, temperatura que se debe mantener durante todo el proceso para evitar posibles fisuras, tanto en el metal base como en el metal depositado. El precalentamiento debe ser aplicado de acuerdo a las dimensiones de la pieza. Si ésta es de pequeñas dimensiones, debe aplicarse a toda la pieza; y si es grande, sólo localmente, precalentando una área de 400 mm alrededor de la costura. ig. 9 Para evitar los esfuerzos de contracción en la pieza durante su enfriamiento, que podrían romperla, el martillado debe hacerse en caliente. En este método se emplean los mismos electrodos del método en frío, como el CITOONTE y SUPERON- TE, electrodos de Ni, los que nos dejan un recubrimiento homogéneo muy fino y perfectamente maquinable. 6.3.2.3. Método de soldadura en caliente La soldadura “en caliente” nos da mejores valores mecánicos y una estructura más favorable, obteniéndose depósitos de calidad, dado que el cordón de soldadura se mantiene más tiempo en estado líquido y facilita el desprendimiento de los gases formados; pues, cuanto mayor sea el tiempo que tarde en solidificar, menor será la porosidad que aparezca en el cordón. Asimismo, se trabaja sin peligro de fisuras, a la vez que se libera la pieza de las tensiones internas. Por todo eso es que se emplea, cuando es exigida una soldadura de alta resistencia o cuando la pieza está sometida, durante el trabajo, a constantes oscilaciones de temperatura. El método de soldar por arco “en caliente” se prefiere sólo para cuerpos voluminosos y de paredes gruesas. En cambio, las piezas delgadas y de poco peso se sueldan mejor con gas. A. Método de soldadura por arco en caliente Consiste en: • Precalentar la pieza al rojo, de 450 a 650ºC, con soplete o en un horno. • Durante la operación de soldadura, la pieza tiene que ser mantenida a la temperatura de precalentamiento hasta finalizar totalmente la reparación. Al tener que unir el fierro fundido con acero, el electrodo indicado es el CITOONTE, cuya composición del alambre es de 96% de níquel; da un depósitos con una mayor ductilidad que la del fierro fundido, permitiendo la unión con el acero, que tiene mayor coeficiente de dilatación. B. Método de soldadura con gas en caliente Este método presenta grandes ventajas. Si se realiza en las condiciones debidas, pueden obtenerse uniones de la misma estructura, color y características muy similares a las del metal base. En vista de que el calor aportado puede dar lugar a la formación de fundición blanca, es aplicado para la reparación de piezas poco voluminosas, que permiten fácilmente un precalentamiento. Para soldar el fierro fundido, se puede emplear varillas de varios tipos de aleaciones: a) Varillas de aleaciones de bronce La ventaja del uso de las varillas especiales EXSALOT 110, EXSALOT 210, EXSALOT 700R radica en la baja temperatura de aplicación, no siendo necesario fundir el metal base, ya que actúan por capilaridad. Para su aplicación se emplea el siguiente procedimiento: • Limpieza estricta de la superficie. • Achaflanar con el electrodo de biselado CHAMER- CORD, EXSACUT, ARCAIR. • Precalentar en horno o con soplete a una temperatura de aprox. 300ºC. • Mantener la temperatura de precalentamiento durante todo el proceso de soldadura. 119 120
Manual de Soldadura Manual de Soldadura • Aplicar el fundente en la zona de soldar. • Depositar cordones contínuos. • Aplicar a una temperatura de un postcalentamiento uniforme en toda la pieza, 50ºC por encima de la temperatura de precalentamiento. • Enfriar lentamente en horno, asbesto, cal ceniza, etc. Las varillas más adecuadas para soldar son de una aleación de bronce tipo Tobín, como la A/AR 2210, de alto rendimiento, buena fluidez y bajo costo, que produce depósitos de alta resistencia y considerable ductilidad. b) Varillas de fierro fundido Se emplean en la reconstrucción de piezas de fundición gris. La temperatura de precalentamiento se encuentra en 450 y 600ºC. Se suelda con varillas del tipo AWS RCI, RCI-A que dejan un depósito limable y libre de poros, de igual color y estructura que el metal base. 6.3.3. Soldabilidad del fierro nodular Este tipo de fundición no es soldable 100%, pero puede obtenerse buenos resultados aplicando las mismas técnicas empleadas para soldar la fundición gris y observando rigurosamente las recomendaciones dadas al respecto. Cuando se emplea el proceso de arco eléctrico manual son recomendables los siguientes electrodos: • OERLIKON INOX CW • OERLIKON INOX 29/9 ó EXSA 106 Estos electrodos debe aplicarse con el amperaje más bajo posible y siempre tomando las precauciones indicadas para la soldadura del fierro fundido. En nuestro medio industrial se han realizado diversas pruebas con nuestros electrodos arriba señalados, dando buenos resultados, lo que comprueba la soldabilidad del hierro fundido nodular, sin que represente un costo elevado. El único inconveniente que puede notarse es, que el color del material depositado no armoniza completamente con el metal base, cuando las superficies son maquinadas. CAPITULO VII 121 123
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