METALES DE APORTE
Es esencia, todos los metales de aporte que se estudian en este capítulo se clasifican de acuerdo con una de las especificaciones que han desarrollado conjuntamente las sociedades AWS-ASTM (american welding society american society for testing and materials) , subcomité sobre metales de aporte. Los metales de aporte y sus especificaciones correspondientes AWS-ASTM son:Electrodos para soldadura de arco, de acero blando recubierto: A5.1
Varillas de soldadura de hierro y acero para soldar gas: A5.2
Electrodos de aluminio y aleaciones de aluminio para soldadura de arco: A5.3
Electrodos de acero al cromo y al cromo-níquel, resistentes a la corrosión y recuniertos: A5.4
Electrodos para soldadura de arco, de acero con bajo contenido de aleación, recubiertos: A5.5
Electrodos de cobre, y aleaciones de cobre para soldadura de arco: A5.6
Electrodos de cobre y aleaciones de cobre para soldar: A5.7
metal de aporte para soldadura fuerte: A5.8
metal de aporte para soldadura fuerte: A5.8
Varillas de soldadura y electrodos desnudos de acero al cromo y al cromo-níquel, resistente a la corrosión: A5.9
Varillas de soldadura y elctrodos desnudos de aluminio, y aleaciones de aluminio: A5.10
Electrodos de soldadura de níquel y aleaciones de níquel, recubiertos: A5.11
Varillas de soldadura y elctrodos para recubrimientos superficiales: A5.13
Varillas desnudas de soldadura y elctrodos desnudos de níquel y aleaciones de níquel: A5.14
Varillas de soldadura y elctrodos recubiertos para soldar hierro fundido: A5.15
Varillas desnudas de soldadura y elctrodos desnudos de titanio y aleaciones de titanio: A5.16
Electrodos desnudos de acero blando, y fundentes para soladura de arco sumergido: A5.17
Electrodos de acero blando para soldadura de arco metálico con gas: A5.18
Varillas de soldadura y elctrodos desnudos de aleaciones de magnesio: A5.19
Electrodos de acero blando para soldadura de arco, con núcleo de fundente: A5.20
Varillas de soldadura y elctrodos compuestos para recubrimientos superficiales: A5.21
Mediante las especificaciones de los metales de aporte, el usuario recibe la información de que un cierto electrodo de varilla de soldadura puede producirse un metal de soldadura de propiedades mecánicas específicas. Al mismo tiempo el sistema de especificaciones clasifica a los elctrodos para las diversas posiciones de aplicaciones de la soldadura, en cuanto a su capacidad para penetrar adecuadamente en el fondo o la raíz de una junta, y en cuanto a suministro de energía (corriente alterna o directa)
ELECTRODOS DE ACEROS ALEADO
Se presenta una lista de los sufijos estándares de la AWS los que indican las adiciones específicas de los elementos de aleación. En la designación completa de un electrodo, estos últimos símbolos aparecen después del número de cuatro o cinco dígitos básicos
Especificaciones AWS-ASTM para varillas de soldadura a gas
Las varillas o alambres para soldadura a gas son varillas de acero que no tienen recubrimiento alguno. La operación de soldadura se determina solamente por la composición de las varillas y se llama de soldar que se utiliza. Se describen a continuación en forma breve las diversas clases de varillas para soldadura a gas.Las varillas de soldadura de la clase RG65 se emplean para la soldadura oxiacetilénica de aceros al carbón y aceros de bajo contenido de aleación con resistencia comprendidas en el intervalo de 65.000 a 75.000 ib./pulg.2 se utilizan en lamina, plancha, tubos y ductos. Cuando se usa un análisis de aleaciones de metal base por alguna propiedad especifica, como la resistencia al flujo plástico o a la corrosión, el análisis del metal de aporte debe corresponder con el análisis de la aleación del metal de base. Las varillas de soldadura de la clase RG65 son de acero de bajo contenido de aleación.
Las varillas de soldadura de la clase RG60 se emplean para la soldadura oxiacetilénica de aceros al carbón comprendidos en el intervalo de resistencia de 50.000 a 65.000 ib./pulg.2 y para soldar hierro dulce. También pueden usarse para aceros de bajo contenido de aleación que caigan en este intervalo. estas son varillas de uso general para soldadura a gas , de resistencia media y buena ductilidad, que se emplean más comúnmente para la soldadura de tuberías de acero al carbono para plantas de fuerza, tuberías de proceso y en otras condiciones de servicio pesado.las varillas de soldadura de la clase RG45 son de acero simple con bajo contenido de carbono. La mayoría de las varillas de esta clase son de la siguiente con posición nominal: carbono 0.07% máximo: manganeso 0.25% máximo: fosforo y azufre, cada uno 0.04% máximo; silicio, 0.08% máximo, estas varillas son para uso general, y pueden usarse para soldar hierro dulce.
Electrodos y varillas de soldadura de acero inoxidable
Se esta fabricando una variedad de electrodos (de prefijo E) y varillas de soldadura de acero inoxidable (de prefijo R, o prefijo ER si el metal de aporte puede usarse ya sea como electrodo o como varilla de soldar) estos metales de aporte pueden producirse un metal de soldadura de composición semejante a la de la mayoría de los metales de base. Se incluye manganeso y silicio en el recubrimiento del electrodo para reducir la oxidación; se incluye titanio para promover la estabilidad del arco, para producir una escoria de fácil desprendimiento , e impedir la precipitación de carburos. La cal es un ingrediente extremadamente importante en el recubrimiento, ya que evita el agrietamiento bajo el cordón. Todo material con alto contenido de carbono es excluido, el tipo de recubrimiento de bajo hidrogeno es similar a los electrodos de soldadura de acero al carbono E 7015 y E 7016.Metales de aporte recomendados para aceros inoxidables ausenticos al cromo-níquel
El aluminio es el segundo metal en importancia. Se aplica en gran medida a las soldaduras por los procesos de arco metálico y gas y de arco (TIG). A casusa de la operatividad relativamente deficiente, y la necesidad de la completa eliminación del fundente después de aplicada la soldadura es raro encontrar varillas de aporte recubiertas para soldar aluminio.
Los tamaños normales de electrodos desnudos de soldadura de aluminio se venden en carretes, son 0.03mm, 3/64, 1/16, 3/32, 1/8, estos se obtienen de carretes que van de 1 a15lb. Las varillas desnudas de soldadura en tramos rectos y en espiras vienen en diámetros de 1/16, 3/32, 1/8, 5/32, 3/16, y 1/4 y de una longitud estándar de 36” en paquetes de 5lbs. Se obtienen otras magnitudes y tamaños de paquetes que se describen en la especificación AWS A5.10-69.
Los electrodos de aluminio recubiertos son de 14” o 18” de largo y vienen en diámetros y empaque similares a los anteriores.
Las especificaciones para los metales de aporte disponibles para soldar cobre y aleaciones de esta están cubiertas bajo AWS, A5.6-69 Y A5.7-69 para soldadura arco y gas.
No es recomendable utilizar varillas desnudas como electrodos, ya que el metal depositado puede contener oxido causando una pérdida de ductilidad. La mayoría de los electrodos de cobre y de aleaciones de cobre está diseñada para trabajar con DC de polaridad invertida.
METALES DE APORTE DE MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIO
Las varillas y electrodos de magnesio se clasifican sobre la base de la química del metal de aporte. La composición de los 4 alambres de electrodos más comunes para soldadura de arco metálico con gas se presenta a continuación:
Los metales de aporte para soldar magnesio se obtienen en carretes que contienes 3/14 o 10 lbs de alambre y en varillas rectas. El electrodo enrollado se obtiene diámetros de 0.04, 3/64, 1/16, 3/32, 1/8. Las varillas rectas sin recubrir son de 36” de largo y vienen en diámetros de 1/16, 3/32, 1/8, 5/32, 3/16, y ¼. El intervalo de los espesores de metal que pueden soldarse con los diversos metales de aporte, amperajes procesos y modos de transferencia del metal que ha de usarse se verán a continuación:
Tienen gran afinidad por el oxigeno, nitrógeno, carbono, hidrogeno y otros contaminantes. La selección del metal de aporte correcto depende de la aplicación, el tipo de metal de base y el arrastre esperado de la impureza durante la aplicación de la soldadura.
Existen 14 metales de aporte de titanio que se clasifican de acuerdo a la especificación AWS A5.16, usándose como electrodos o como varillas. Ya que tienen gran afinidad con las impurezas se puede limpiar el metal de aporte antes de usarse utilizando una esponja de celulosa o una tela que no suelte pelusa y un disolvente sin cloro, usando guantes de plástico y no caucho, estos se obtienen en el mercado en tramos rectos en espiras sin soporte y en carretes. Se venden tramos de 36” en pesos de 5, 10.25 y 50 lbs. El alambre enrollado en carrete se obtiene en tamaños de 1 10 y 20 lbs vendiéndose diámetros estándares de pulgada. Los alambre de 1/16 y 1/8 de diámetro se venden en carretes y en espiras de de 20 y 50 lbs.
Se ofrecen generalmente en forma de varilla desnuda vaciada o de varilla tubular y como alambre solido o tubular recubierto y se producen en presentaciones desnuda y recubierta, la mayoría de estas cubiertas por la AWS siguiendo el patrón estándar empleado para las demás especificaciones. La letra (E) indica electrodo la letra (R) indica varilla de soldadura, las siguientes letras indican símbolos químicos, ejemplo CoCr, Cu, Zn.
Cuando los límites del contenido en porcentaje de los elementos principales de aleación del metal de aporte corresponde a dos o más intervalos definidos, se identifican por medio de las letras (A, B Y C ).
Para seleccionar la aleación correcta para recubrimientos se deben tener en cuenta los siguientes factores:
· Contacto deslizante de metal-metal, sin importar lubricación
· Contacto de rodamiento contra una superficie
· Carga intensa de choque o impacto sin deformación ni agrietamiento serio
· Abrasión
· Corrosión
· Resistencia a la deformación en caliente
· Maquinabilidad
· Ausencia de porosidad
· Facilidad de aplicación
METALES DE APORTE PARA SOLDADURA MIG Y TIG
La selección de un metal de aporte para el proceso de soldadura TIG depende principalmente del metal que se va a soldar. Los metales de aporte reales que se emplean para soldar con el proceso de soldadura oxiacetilénica y el proceso MIG se usan también con este proceso.
TAMAÑOS DEL ELECTRODO
MATERIALES DE APORTE PARA ALEACIONES DE ALUMINIO
El aluminio es el segundo metal en importancia. Se aplica en gran medida a las soldaduras por los procesos de arco metálico y gas y de arco (TIG). A casusa de la operatividad relativamente deficiente, y la necesidad de la completa eliminación del fundente después de aplicada la soldadura es raro encontrar varillas de aporte recubiertas para soldar aluminio.
Los tamaños normales de electrodos desnudos de soldadura de aluminio se venden en carretes, son 0.03mm, 3/64, 1/16, 3/32, 1/8, estos se obtienen de carretes que van de 1 a15lb. Las varillas desnudas de soldadura en tramos rectos y en espiras vienen en diámetros de 1/16, 3/32, 1/8, 5/32, 3/16, y 1/4 y de una longitud estándar de 36” en paquetes de 5lbs. Se obtienen otras magnitudes y tamaños de paquetes que se describen en la especificación AWS A5.10-69.
Los electrodos de aluminio recubiertos son de 14” o 18” de largo y vienen en diámetros y empaque similares a los anteriores.
METALES DE APORTE PARA ALEACIONES DE NIQUEL
Antes de soldar con aporte de aleación de níquel debe verificarse la composición del metal de base siendo ambos, tan afines como sea posible; cabe decir que el metal de aporte tendrá varios elementos adicionales que controlaran la porosidad o el agrietamiento en caliente para trabajar con este tipo de soldadura se debe utilizar una baja alimentación de calor y minimizar el pulelado u ondeado ancho.
METALES DE APORTE DE COBRE Y ALEACIONES DE COBRE
Las especificaciones para los metales de aporte disponibles para soldar cobre y aleaciones de esta están cubiertas bajo AWS, A5.6-69 Y A5.7-69 para soldadura arco y gas.No es recomendable utilizar varillas desnudas como electrodos, ya que el metal depositado puede contener oxido causando una pérdida de ductilidad. La mayoría de los electrodos de cobre y de aleaciones de cobre está diseñada para trabajar con DC de polaridad invertida.
METALES DE APORTE DE MAGNESIO Y ALEACIONES DE MAGNESIO
Las varillas y electrodos de magnesio se clasifican sobre la base de la química del metal de aporte. La composición de los 4 alambres de electrodos más comunes para soldadura de arco metálico con gas se presenta a continuación:
Los metales de aporte para soldar magnesio se obtienen en carretes que contienes 3/14 o 10 lbs de alambre y en varillas rectas. El electrodo enrollado se obtiene diámetros de 0.04, 3/64, 1/16, 3/32, 1/8. Las varillas rectas sin recubrir son de 36” de largo y vienen en diámetros de 1/16, 3/32, 1/8, 5/32, 3/16, y ¼. El intervalo de los espesores de metal que pueden soldarse con los diversos metales de aporte, amperajes procesos y modos de transferencia del metal que ha de usarse se verán a continuación:
METALES DE APORTE PARA TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO
Tienen gran afinidad por el oxigeno, nitrógeno, carbono, hidrogeno y otros contaminantes. La selección del metal de aporte correcto depende de la aplicación, el tipo de metal de base y el arrastre esperado de la impureza durante la aplicación de la soldadura.
Existen 14 metales de aporte de titanio que se clasifican de acuerdo a la especificación AWS A5.16, usándose como electrodos o como varillas. Ya que tienen gran afinidad con las impurezas se puede limpiar el metal de aporte antes de usarse utilizando una esponja de celulosa o una tela que no suelte pelusa y un disolvente sin cloro, usando guantes de plástico y no caucho, estos se obtienen en el mercado en tramos rectos en espiras sin soporte y en carretes. Se venden tramos de 36” en pesos de 5, 10.25 y 50 lbs. El alambre enrollado en carrete se obtiene en tamaños de 1 10 y 20 lbs vendiéndose diámetros estándares de pulgada. Los alambre de 1/16 y 1/8 de diámetro se venden en carretes y en espiras de de 20 y 50 lbs.
METALES DE APORTE PARA RECUBRIMIENTOS SUPERFICIALES
Se ofrecen generalmente en forma de varilla desnuda vaciada o de varilla tubular y como alambre solido o tubular recubierto y se producen en presentaciones desnuda y recubierta, la mayoría de estas cubiertas por la AWS siguiendo el patrón estándar empleado para las demás especificaciones. La letra (E) indica electrodo la letra (R) indica varilla de soldadura, las siguientes letras indican símbolos químicos, ejemplo CoCr, Cu, Zn.Cuando los límites del contenido en porcentaje de los elementos principales de aleación del metal de aporte corresponde a dos o más intervalos definidos, se identifican por medio de las letras (A, B Y C ).
Para seleccionar la aleación correcta para recubrimientos se deben tener en cuenta los siguientes factores:
· Contacto deslizante de metal-metal, sin importar lubricación
· Contacto de rodamiento contra una superficie
· Carga intensa de choque o impacto sin deformación ni agrietamiento serio
· Abrasión
· Corrosión
· Resistencia a la deformación en caliente
· Maquinabilidad
· Ausencia de porosidad
· Facilidad de aplicación
ELECTRODOS Y FUNDENTES PARA SOLDADURA DE ARCO SUMERGIDO
Los electrodos de acero dulce y los fundentes que deben usarcé para el proceso de soldadura de arco sumergido, aparecen tabulados a continuación y se clasifican en la clase AWS A5.17. en el sistema de clasificación la letra E indica electrodo. La letra siguiente (L, M o H), indican el contenido de manganeso, los números siguientes indican el contenido de carbono y si existe un sufijo K, indica un acero a silicio matado.
METALES DE APORTE PARA SOLDADURA MIG Y TIG
La selección de un metal de aporte para el proceso de soldadura TIG depende principalmente del metal que se va a soldar. Los metales de aporte reales que se emplean para soldar con el proceso de soldadura oxiacetilénica y el proceso MIG se usan también con este proceso.
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