Soldadura

PROCESO DE SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO, MANUAL CON ELECTRODO REVESTIDO (SMAW) (Revestido Manual Arco Soldadura)

FUNDAMENTOS
En este proceso de soldadura, la unión del metal se produce por el calor generado por un arco eléctrico, establecido entre el extremo del electrodo y la pieza.
El electrodo revestido constituye el metal de aporte de la soldadura y está formado por una partecentral metálica, conductora de la corriente eléctrica, llamada “alma”, recubierta por una capa no conductora de la corriente, llamada “revestimiento”. La función principal del revestimiento es la de proteger el metal fundido del aire que lo rodean, ya sea, tanto durante la transferencia a través del arco, como durante la solidificación.
La figura muestra un circuito básico de un proceso SMAW, que estaconstituido por una fuente de poder de Energía Eléctrica, la cual puede ser de corriente continua o alterna, completando el circuito, la fuente lleva conectadas a sus bornes, una pinza porta-electrodo y una pinza de maza, que a su vez, va conectada a la pieza a soldar.
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PRINCIPIOS DE OPERACIÓN
El inicio del arco se produce cuando la punta del electrodo toca el metal base (pieza),provocando un 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 queioniza el arco. 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 metalfundido sobre la superficie de la pieza, una vez solidificado el metal depositado, forma el cordón de soldadura.
La temperatura del arco eléctrico es aproximadamente de unos 5000 º 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.
[pic]CARACTERÍSTICAS DE LOS ELECTRODOS REVESTIDOS.
Un electrodo revestido está formado por una varilla (alma) que está recubierta por una capa (revestimiento) compuesta por diferentes materias primas debidamente mezcladas.
Cuando hablamos de diámetro de electrodo nos referimos al diámetro de la varilla (alma). Los diámetros Standard (() utilizados son: 1,6 - 2,0 - 2,5 - 3,0 - 4,0 - 5,0 y 6,0 mm.,y las longitudes Standard (L) son: 250 - 300 - 350 y 450 mm. Existen algunos electrodos cuyas longitudes alcanzan los 700 mm.
Se denomina factor de revestimiento (FR) a la relación entre el diámetro del revestimiento (D) y el diámetro del alambre (d), cuyo rango varia entre 1,4 y 2,2.







Los electrodos de acero al carbono se fabrican con un alambre efervescente del tipo SAE 1008,cuya composición química es la siguiente. (Actualmente se fabrican con aceros calmados):
C (Carbono)= 0,06-0,10 %
Mn (Manganeso) = 0,40-0,60 %
S (Azufre) = 0,025 % máx.
P (Fósforo)= 0,015 % máx.
Si (Silicio) = 0,030 % máx.

FUNCIONES DEL REVESTIMIENTO
El revestimiento del electrodo tiene por objetivo cumplir convarias funciones, que para una mejor comprensión de las mismas, las podemos dividir en: eléctrica, metalúrgica, física-mecánica y económica.
a) Eléctrica
La formación del arco eléctrico requiere de la presencia de una atmósfera ionizada entre el extremo del electrodo y la pieza (espacio comprendido entre el ánodo y el cátodo). A tal efecto el revestimiento contiene elementos generadores de iones,...