Bachiller

UNIVERSIDAD DE EXTREMADURA Dpto. de Electrónica e Ing. Electromecánica Área: Ing. de los Procesos de Fabricación

BLOQUE I: CONFORMACIÓN POR MOLDEO TEMA 3: MOLDEO A MANO

Fecha: 22/10/02

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Documento: BloqueIV_3B.doc

4.- SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON GAS DE PROTECCIÓN
4.1.- INTRODUCCIÓN
4.1.1.- DESARROLLO HISTÓRICO Las técnicas de soldadura por arco eléctrico con gas deprotección, pretenden reemplazar el aire localizado sobre la soldadura por una atmósfera gaseosa, para proteger el baño fundido de la posible oxidación o contaminación. A principios de los años cuarenta se comenzó a utilizar la primera de estas técnicas. Se desarrolló un proceso para la soldadura de magnesio, en la que se utilizaba un electrodo no consumible (de tungsteno) y una atmósfera inerte (dehelio). Esta técnica se conoce como Gas Tungsten Arc Welding (G.T.A.W.). Los avances en esta técnica incluyen estudios sobre la utilización de otros gases alternativos. A principios de los cincuenta, se comenzó a sustituir el electrodo no consumible por un electrodo que actuaba simultáneamente como metal de aportación. A esa técnica se la conoce como Gas Metal Arc

Welding (G.M.A.W.). Su primeraaplicación era para soldar aluminio, en atmósfera de helio y con
transporte de metal en “spray”. Aunque inicialmente se utilizaron gases inertes para la protección de la soldadura, se estudió la posibilidad de utilizar gases activos o mezclas de gases para abaratar costes. La primera utilización de gases activos fue para soldar acero, y se utilizó CO2. Desarrollos sobre la soldadura G.M.A.W.derivaron en la utilización de electrodos huecos con flux en su interior, lo que se conoce como Flux-Cored Arc Welding (F.C.A.W.). También durante los años cincuenta se desarrolló una variación de la técnica G.T.A.W. que conseguía considerables aumentos en la temperatura y en el voltaje de trabajo. Esta técnica es la Plasma

Arc Welding (P.A.W.) y pequeñas variaciones en el flujo de gases puedenlograr que se utilice para el
corte (Plasma Arc Cutting – P.A.C.). En la actualidad estas técnicas tienen una amplia aplicación, especialmente en la industria de automoción, industria aeroespacial, construcción... 4.1.2.- PROPIEDADES DE LOS GASES DE PROTECCIÓN Y SU INFLUENCIA EN LA SOLDADURA. La función principal del gas protector es proteger el baño fundido de la contaminación o efectosperjudiciales que puede provocar el contacto con la atmósfera. Con este objetivo, se pueden utilizar distintos gases. Los más utilizados son: el argón (Ar), el helio (He), hidrógeno (H2), nitrógeno (N2), oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2), en estado puro o mezclados. Las propiedades particulares del gas o mezcla de gases utilizados influirá de manera determinante en las características de la soldaduraobtenida y en el proceso de realización de la misma. En el proceso de realización de la soldadura, el gas protector afecta al cebado y estabilidad del arco, a la velocidad de soldadura, al calor aportado a la pieza de trabajo, al transporte del metal de

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aportación y a la generación de gases. Además afecta a la penetración, a las propiedades mecánicas, a la forma y al aspecto de la soldadura obtenida. I ) POTENCIAL DE IONIZACIÓN El potencial de ionización indica la energía que hay que aportar a un determinado gas parahacerlo conductor. El objetivo es que los átomos de gas cedan electrones y se conviertan en partículas de gas eléctricamente cargadas. Esta propiedad está relacionada con el cebado y la estabilidad del arco. Cuanto menor sea el potencial de ionización, más fácilmente aportará el gas lo electrones tanto para el inicio como para el mantenimiento del arco. Por otro lado, el calor desprendido en el...