Teoría de Soldadura

Teoría de la Soldadura


1 – Procesos y consumibles

Procesos de soldadura

Soldadura por arco con electrodo revestido: SMAW (Shielded Metal Arc Welding)

En este proceso de soldadura, la coalescencia del metal se produce por el calor generado por el arco eléctrico establecido entre el extremo del electrodo y la pieza.
El electrodo revestido constituye el metal de aporte de lasoldadura y está formado por una parte central metálica conductora de corriente eléctrica, llamada “alma”, recubierta por una capa no conductora, llamada “revestimiento”. La función principal del revestimiento es proteger el metal fundido del aire que lo rodea, tanto durante la transferencia a través del arco como en la solidificación.
El circuito básico de un proceso SMAW esta constituido por una fuentede poder, cuya característica es de corriente constante, la cual puede ser de corriente continua o alterna. Completando el circuito, la fuente lleva conectada a sus bornes una pinza porta-electrodo y una pinza de maza, que a su vez, va conectada a la pieza a soldar.


Principios de operación

El inicio del arco se produce cuando la punta del electrodo toca el metal base (pieza), provocandoun corto circuito que da lugar al paso de la corriente eléctrica, luego se eleva el electrodo separándolo del metal base un par de milímetros permitiendo de ese modo la formación del arco eléctrico. Debido a la pequeña superficie por la cual atraviesa la corriente eléctrica, hace que la temperatura, por efecto joule, se eleve rápidamente en esa zona, generando una emisión termoiónica que ioniza elarco. Los electrones desprendidos como consecuencia de la ionización, son incorporados al flujo de la corriente eléctrica dándole al arco una mayor estabilidad.
Una vez establecido el arco eléctrico, el calor generado por el mismo produce la fusión tanto del metal base, como del extremo del electrodo. A medida que se va consumiendo el electrodo se avanza con el mismo depositando el metal fundidosobre la superficie de la pieza. Una vez solidificado el metal depositado, forma el cordón de soldadura.
La temperatura del arco eléctrico es de aproximadamente 5000C (medida en su parte central), esto produce la fusión casi instantánea del metal, generando pequeñas gotas de metal fundido en el extremo del electrodo que es transferido a través del arco hacia la pileta líquida. (Ver figura).Fuentes de poder

El proceso de soldadura por arco eléctrico requiere; por un lado, de una tensión (voltaje) capaz de mantener el arco encendido, y por otro lado, de un continuo suministro de corriente eléctrica (amperaje) que permita mantener estable dicho arco durante un determinado tiempo. Las fuentes de poder son máquinas eléctricas capaces de transformar una elevada tensión(220/380 Volts) y relativamente bajas intensidades de corriente eléctrica (20/40 amperes) en bajos voltajes (9/30 v) y muy elevados amperajes (100/2000 amperes). En otras palabras, transforma la tensión y corriente de línea en tensiones y corrientes de soldadura.


Clasificación de las fuentes de poder

Las fuentes se dividen en 2 grandes grupos:
Fuentes de soldadura de corriente alterna,comúnmente llamadas transformadores.
Fuentes de soldadura de corriente continua.
Este grupo de fuentes, a su vez, se divide en 2 subgrupos:
Máquinas estáticas, llamadas rectificadoras, que son fuentes de corriente alterna que tienen incorporado un sistema que permite transformar la corriente alterna en una corriente continua casi pura.
Máquinas rotativas, llamadas generadoras, son fuentesque como su nombre lo indica, generan corriente continua pura. El generador (dínamo) puede ser accionado por un motor eléctrico, o bien, por un motor a explosión, en cuyo caso adquiere el nombre de motogeneradora o motosoldadora.
En el siguiente cuadro se listan los tipos de fuentes mencionadas:


CORRIENTE DE SOLDADURA
TIPO DE FUENTE
MAQUINA O EQUIPO
CORRIENTE CONTINUA
GENERADOR...