Soldadura Por Arco Electrico

2
Índice
Introducción……. 3
Hipótesis…….
3
SMAW………
4
GMAW……… 6
Medidas de Seguridad… 7
Procedimiento……. 8
Resultados…….. 9
Conclusión……..
10
Bibliografía……… 11
3
Introducción
El uso de la soldadura por arco eléctrico tiene una larga historia de cientos de
años. A lo largo de estos años, los procesos de soldadura han ido
desarrollándose paulatinamente. La soldadura de arcoeléctrico consiste de la
aplicación de un arco eléctrico que llega a alcanzar temperaturas de hasta
3,500 grados Celsius. Al alcanzarse esta temperatura, tanto el metal base
como el metal de aporte, pueden comenzar a fusionarse. Se recibe energía
eléctrica que después será transformada en energía térmica. Normalmente,
los proveedores de energía eléctrica para uso industrial ofrecen voltajes de:
120V, 230 V, 380 V y 480 V. Estos deben de ser reducidos a voltajes entre
20 V y 80 V a través de un transformador o un inversor [1]. Se utilizan
electrodos con diferentes características:
- Electrodos con o sin recubrimiento
- Electrodos consumibles y no consumibles
Hipótesis
En nuestro experimento trataremos de responder a las siguientes preguntas:
¿Cuál tipo de soldadura (SMAW vs GMAW)proporciona una mejor uníón
entre placas de acero 1018, con el objetivo de aumentar la resistencia a los
esfuerzos en las mismas?
Creemos que no habrá diferencia en la resistencia a los esfuerzos basado en
el tipo de soldadura, sino en la calidad del cordón que se pueda alcanzar.
¿Qué tipo de tratamiento térmico puede perjudicar o beneficiar la resistencia
mecánica entre placas?
Pensamos quelas piezas que sean enfriadas en agua a temperatura
ambiente, tendrán mejor resistencia a los esfuerzos de tensión.
Para intentar generar una hipótesis acertada, a continuación se presentan las
principales características de estos dos tipos de soldadura.
4
Soldadura con electrodo consumible recubierto
(SMAW: Shielded Metal Arc Welding)
Descripción del Proceso
Con este proceso se logra lafusión del metal con el calor obtenido con el
arco eléctrico entre la punta del electrodo recubierto y la superficie del metal
base a unir. Cuando el soldador acerca el electrodo al metal que se va a
soldar se produce un arco por la corriente eléctrica que pasa entre el
electrodo y el metal que se va a soldar. Este arco que es de temperatura muy
alta (alrededor de 3593°C) hace que se fundan elmetal que se va a soldar y
el electrodo. El metal fundido del electrodo fluye hacia la unión.
El recubrimiento del electrodo, el cual contiene varios compuestos químicos
cerámicos y metálicos, lleva a cabo varias funciones al elevarse su
temperatura:
§ Produce un gas protector para evitar la oxidación del metal líquido.
§ Deja una capa protectora (escoria) en la superficie soldada paraproteger contra la oxidación y enfriamientos rápidos.
§ Estabiliza el arco eléctrico mediante agentes ionizables como el
potasio y carbonato de litio, ayudando así al arco a conducir corriente.
§ Agrega elementos de aleación a la soldadura.
(O’Brian, 2004)
5
El proceso puede ser operado con 3 tipos de corriente eléctrica diferente:
Corriente alterna:
La corriente alterna tiene ventajascompetitivas frente a la corriente directa,
ya que se obtiene la ausencia de soplado de arco lo que origina que se
puedan utilizar electrodos más grandes y corrientes más altas, así mismo
velocidades más altas de avance, además de que el costo de la fuente de
poder es mucho menor.
Corriente directa:
§ Polaridad directa
§ Polaridad invertida
En el caso de la corriente alterna se tiene unbalance en cada ciclo. Sin
embargo, en la corriente directa - polaridad directa, la mayor parte de la
energía es consumida al fundir el electrodo y la penetración en el material
base es mínima. Al utilizar la polaridad invertida, el calor es máximo en el
metal base y con esto se obtiene penetración máxima.
Ventajas y limitaciones del proceso
§ El equipo de soldadura es relativamente...