Manual de Soldadura OERLIKON - Welding Perú

Manual de Soldadura
Manual de Soldadura
miento subsiguiente siempre producen desgaste y
éste será mayor, si es que la superficie no se protege
con capas de “recargue o recubrimiento protector”
con un electrodo apropiado.
• Corrosión.- Es el efecto de sufren las piezas cuando
son atacadas por líquidos o sólidos que actúan en forma
química, como es el caso de ataques por sales,
ácidos u otros agentes químicos. La corrosión es un
problema grave, que cada año causa grandes daños y
perjuicios económicos a las empresas que usan o producen
productos químicos, como son la industria del
jebe, cueros, textiles, fertilizantes, papeles, alimentos,
petróleo y la misma industria química. Las causas de
la corrosión son tan numerosas, que primero habrá
que determinar el uso final de la pieza, antes de poder
seleccionar el recubrimiento apropiado que debe
proteger la pieza.
Los electródos de acero inoxinable y aleaciones
similares se están utilizando en forma creciente para
proteger las piezas contra la corrosión.
• Cavitación.- Es el desgaste que sufre el metal por
acción de líquidos que están en movimiento. Este
movimiento no siempre tiene un flujo laminar sino la
mayoría de veces tiende a tener un flujo turbulento
que, al formar remolinos puede afectar el metal produciendo
pequeñas cavernas. Cuando éstas se hayan
formado, la turbulencia aumenta y también aumentará
la severidad del desgaste en la parte interna de la
pieza. El ejemplo más notable lo encontramos en los
álabes o paletas de turbinas hidráulicas.
• Choques e impacto.- Los golpes súbitos y violentos
causan rotura, agrietamiento o desgaste de las piezas.
El desgaste es resultado principalmente del efecto
de molido que ejerce el choque o impacto sobre
la superficie de la pieza. En el trabajo de las canteras
es muy común encontrar máquinas y piezas que requieren
protección contra el impacto, como por
ejemplo en el caso de un martillo de trituradora,
donde el CITOMANGAN ha probado ser el producto
más adecuado no sólo para resistir a golpes o
impactos, sino también por depositar un metal suficientemente
duro para resistir el desgaste abrasivo.
En la mayoría de los trabajos se presentan más de
uno de los tipos de desgaste y, por tal motivo, la
selección correcta de un electrodo de recargue o
recubrimiento protector debe hacerse con criterio
de la importancia e influencia de cada factor en el
proceso de desgaste o deterioro de la pieza.
8.2. Selección del electrodo más adecuado
para el recubrimiento protector
La selección del electrodo adecuado se inicia con el
reconocimiento de los factores que actúan en el desgaste
a que está sujeta la pieza, así como de las exigencias de
trabajo a que estará sometida.
Esta determinación inicial se complementa con el estudio
de los aspectos siguientes:
• Influencia de la abrasión, rozamiento, corrosión etc.
en el desgaste o deterioro que sufre la pieza, es decir
las causas secundarias o paralelas.
• Necesidad de maquinado o forjado del depósito de
soldadura.
• Composición y condición de la pieza a recubrir.
• Si las características físicas de la pieza a recubrir no se
alteran fuertemente por el calentamiento y/o enfriamiento
brusco.
• Si la pieza resiste cambios de temperatura violentos y
localizados, sin agrietarse o romperse.
• Espesor del metal a depositar, ya que debe evitarse la
deposición de demasiadas capas con determinados
electrodos; en general nunca depositar más de 3 capas
de cualquier recargue o recubrimiento protector.
La segunda fase en la selección del electrodo es ajustar
las características y condiciones señaladas del trabajo a
las características y propiedades de los electrodos.
Para la persona responsable del trabajo es interesante
saber, en qué medida los diversos electrodos cumplen con
las exigencias requeridas.
8.3. Materiales de aporte para recubrimientos
protectores de piezas
sujetas a desgaste
En el campo de los electrodos para recubrimiento
protectores, EXSA fabrica una gran variedad de tipos, tanto
convencionales como especiales.
Naturalmente existen electrodos EXSA, que cubren
dos o más tipos de desgaste, pero jamás se pretenderá que
un solo electrodo cubra todas las diversas formas de desgaste
o exigencias que se presentan.
Por tal motivo, debe analizarse cuál es el factor de
desgaste más importante que debemos evitar, a fin de hacer
la selección más correcta del electrodo. En algunos
casos habrá que sacrificar algunas de las características de
resistencia. Por ejemplo, cuando el material está sujeto a
impacto combinado con abrasión como es el caso en las
uñas de las palas, pondremos un electrodo que, aunque no
resista tanto la abrasión, tampoco sea quebradizo y pueda
resistir el impacto.
8.3.1. Recubrimientos protectores convencionales
CITODUR 350.- Aplicable cuando la pieza sufre desgaste
por golpes e impactos, así como por rozamiento metálico
moderado. Su depósito es una excelente base amortiguadora,
o cojín, para recubrimientos de mayor dureza.
CITODUR 600.- Excelente para proteger piezas sujetas
a desgaste por efecto combinado de la abrasión, rozamiento
metálico, golpes e impactos.
Existe el eléctrodo CITODUR 600 Mn con características
similares en la minería del oro.
CITODUR 1000.- Sus depósitos soportan la abrasión y
el rozamiento metálico severo, aún a temperaturas elevadas
y en presencia de ambientes corrosivos. No deben
someterse a golpes e impactos en ningún caso.
CITOMANGAN.- Soporta desgaste por abrasión severa,
así como por fuertes golpes. Especial para piezas de
acero de 13% de manganeso. Su depósito se autoendurece
con el trabajo.
TOOLCORD.- Electrodo especial para reconstruir los
filos de herramientas cortantes y también para fabricar
herramientas de corte sobre cualquier tipo de acero.
Puede aplicarse como recubrimiento protector en las
superficies sometidas a desgaste, ya que ofrece resistencia a
la corrosión, al impacto severo, el rozamiento metálico y al
calor.
Se obtiene mayor dureza sometiendo el depósito a
tratamiento térmico.
8.4. Algunas indicaciones para la aplicación
de los recubrimientos protectores
• Hay que poner atención para lograr una superficie
del metal base bien limpia, antes de depositar el material
de recargue. Es necesario remover la herrumbre,
las escamas de óxido, las grasas y la suciedad
que pueda tener.
Esta limpieza se efectúa preferentemente mediante
el esmerilado; pero si esto no fuera posible, podrá
hacerse con cepillos de alambre.
• Cuando hay que aplicar el recubrimiento protector
a ranuras o acanaladuras, rincones, a cantos relativamente
delgados, es necesario redondear sus bordes
o puntas, para evitar un sobrecalentamiento localizado
o el requemado de bordes y cantos.
• En la mayoría de los casos no se requiere un
precalentamiento de las piezas para depositar un
buen recargue. Sin embargo, el precalentamiento es
deseable, cuando ha de soldarse aceros con un contenido
de carbono mayor al 0,45%. La excepción
de esta regla son los aceros fundidos con alto manganeso,
que siempre deben mantenerse fríos durante
la soldadura.
• Es necesario poner un cuidado especial en la remoción
de la escoria de la capa de soldadura ya terminada,
para evitar que la misma quede atrapada por
las capas subsiguientes o contiguas.
• Si se emplea el procedimiento correcto para soldar,
no habrá necesidad de recurrir al relleno o parchado
de las capas depositadas. En caso de que sea necesario
hacer tal operación, debe hacerse mientras que el
metal depositado esté aún caliente. Si se ha dejado
enfriar, antes de proceder a su remiendo, habrá que
calentar nuevamente la pieza, ya que en caso contrario
podrían producirse grietas.
• Emplear un arco corto sin tocar el baño de fusión.
• Los valores de amperaje, que se señalan para cada
diámetro de los diversos tipos de electrodos, deben
observarse estrictamente, y siempre que sea posible
deben utilizarse los valores de corriente o amperaje
más bajos.
• Al soldar con arco eléctrico existe la tendencia natural
que el borde depositado quede romo o redondeado.
Si esta circunstancia no es deseable, se pueden
utilizar barras limitadoras hechas con grafito o cobre
para dar forma al metal aportado.
• Antes de aplicar los diversos tipos de electrodos, se
recomienda leer siempre las intrucciones correspondientes,
por cuanto su aplicación puede requerir de
indicaciones más precisas y detalladas que las aquí
dadas. Estas instrucciones se encuentran en el “Catálogo
OERLIKON para soldaduras especiales”.
8.5. El cojín o base amortigüadora
Al aplicar un recubrimiento protector deben haber
una relación entre el espesor del metal base y el metal de
aporte. Como regla general rige, que se debe aplicar el
recubrimiento protector hasta unos 6 mm (1/4") de espesor
para obtener mejores resultados en cuanto a su duración,
ya que al utilizar espesores mayores podría ocasionar
una serie de rajaduras o grietas, que propiciarán el desprendimiento
del metal depositado.
Las piezas desgastadas en un espesor mayor que 6
mm (1/4") tienen que ser reconstruídas hasta su medida
original menos 6 mm. Esta reconstrucción debe hacerse
con electrodos, que depositan un material de menor dureza,
como por ejemplo el SUPERCITO, TENACITO 110,
UNIVERS CR, TENACITO 80, o bien con un electrodo
para recubrimiento protector de menor dureza, como el
CITODUR 350. Según el material a recubrirse, también
puede ser necesario utilizar un electrodo de acero inoxidable,
como el INOX AW que trabaja tanto con corriente
contínua como con corriente alterna. En los diferentes
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