Soldadura Oxigas

Proceso

Combustibles y comburentes en estado gaseoso.

Cualidades de la Llama

  • Alta temperatura (hasta 3300 ºC)
  • Naturaleza reductora
  • Poder de combustión
  • Velocidad de ejecución

Equipo

  • Botellas o red de combustible y comburente
  • Mangueras y conectores
  • Soplete y boquilla
  • Aporte: si existe, varilla independiente

Fundentes

  • Disolver la capa de óxido superficial
  • Proteger el baño de soldadura de los óxidos
  • Contención física del baño

Ventajas

  • Equipo económico
  • Funcionamiento sencillo
  • Facilidad de soldadura en múltiples posiciones
  • Móvil

Limitaciones

  • Operador muy especializado
  • Productividad baja

Soldadura Aluminotérmica

Proceso

Calor (reacción química) + Presión. Reacción muy rápida y exotérmica. Los productos de la reacción se funden y se vierten sobre las dos piezas a unir.

Características

  • ENA (Energía Neta Activa) muy alta
  • Temperatura > 2000ºC
  • Alta tasa de deposición 2kg/min
  • Resultados regulares y fiables
  • Portátil y sencillo

Aplicaciones

  • Unir carriles de tren o grúas, tubos, barras estructurales…
  • Cables conductores a pletinas y conectores
  • Reparación de piezas grandes
  • Unión de grandes forjas de acero

Soldadura por Arco Eléctrico

Corriente Continua

Estabilidad, mayor rendimiento, menor coste de equipo, soplo magnético.

Arco en Corriente Alterna

Menor rendimiento, menor coste de equipo, no hay soplo.

  • Semiperiodo de polaridad directa: aumenta la penetración del arco
  • Semiperiodo de polaridad inversa: efecto de limpieza del arco, potencia crítica y potencia de recebado, frecuencia

Soldadura con Electrodo Revestido

Proceso

Arco eléctrico entre la pieza a soldar y el electrodo consumible. Arco voltaico – ionización del aire. Fusión total del electrodo y de su cobertura. Transferencia del metal fundido del electrodo al baño. Fusión local del material base.

Equipo

  • Transformador CA, rectificador CC, generador CC
  • Cables y conexiones
  • Pinza portaelectrodos
  • Electrodo

Funciones del Revestimiento

Eléctricas

  • Cebado del arco (disociación): favorecida por óxidos de Fe y Ti
  • Estabilidad del arco (ionización de la columna de gas): metales Mg, Al o sales Na, K

Químicas

  • Aislamiento del aire (O, N, H): formación de gas protector y escoria
  • Interacción metalúrgica de la escoria: desoxidación y defosforación del baño, reduce poros e inclusiones en la soldadura al eliminar impurezas

Físicas

  • Térmico: efecto aislante, reduce la velocidad de enfriamiento del cordón
  • Físico: impulsión de las gotas de electrodo hacia el cordón
  • Fluidez de la escoria y contención del baño

Tipos de Corriente

  • Polaridad directa o negativa: electrodo -, metal base +. Chorro cerrado, alta penetración. Transferencia bien direccionada.
  • Polaridad inversa o positiva: electrodo +, metal base -. Chorro abierto, baja penetración. Transferencia más dispersa.

Ventajas

  • Equipo económico
  • Versátil
  • Facilidad de soldadura en múltiples posiciones

Limitaciones

  • Operador muy especializado
  • Productividad baja
  • No automatizable

Soldadura por Arco Sumergido

Proceso

Fusión de un electrodo continuo (macizo o tubular), protegida por escoria generada por un fundente granulado o en polvo, que se alimenta por separado.

Equipo

  • Transformador CA, rectificador CC, generador CC
  • Cables y conexiones
  • Sistema de descarga y recuperación de flux (fundente)
  • Pinza portaelectrodos y sistema de avance
  • Electrodo y alimentador de carrete

Ventajas

  • Arco siempre oculto
  • Pocos humos
  • Altas intensidades (200-2000A)
  • Poca habilidad del operador
  • Alta automatización
  • Alta velocidad y alta deposición (2 m/min – 45 kg/h)
  • Buena penetración
  • Posibilidades metalúrgicas del fundente
  • Alta calidad metalúrgica

Limitaciones

  • Limitación de posiciones (horizontal, tope y ángulo)
  • Preparación de bordes cuidadosa
  • Alto aporte térmico con riesgo de deformación
  • Equipo estático, caro y diseñado a medida de la aplicación
  • No apto para bajos espesores

Soldadura por Electroscoria

Proceso

Soldadura por arco con electrodo consumible. Escorias conductoras en estado líquido. Electrodos sumergidos en escoria. Ciclo de enfriamiento muy lento. ENA (Energía Neta Aportada) alta. Bajo contenido en H, baja tenacidad en el cordón, muy altas temperaturas en la ZAT.

Aplicaciones

Grandes espesores (20 – 300 mm) en piezas de forja y moldeo (férreas, Al, Ti,…). Recubrimientos y recargue.

Soldadura por Arco con Gas Protector y Electrodo Consumible (MIG/MAG)

Proceso

Fuente de energía: arco eléctrico. Electrodo consumible aportado de forma continua. Protección del arco y baño: corriente de gas concéntrica y exterior al arco.

Tipos de Electrodos

  • Macizo
  • Tubular con fundente
  • Tubular de gran rendimiento (flux + polvo metálico)

Material de Aporte

El propio electrodo.

Variables

Polaridad, voltaje, intensidad, gas.

Ventajas

  • Versátil
  • Rápido
  • Limpio (sin escoria)
  • Automatizable

Limitaciones

  • Operador medio especializado
  • Productividad media
  • Equipo y consumibles caros

Aplicaciones

  • Espesores finos y medios
  • Metales ferrosos y no ferrosos

Soldadura por Arco con Gas Protector y Electrodo No Consumible (TIG)

Proceso

Fuente de energía: arco eléctrico. Electrodo no consumible. Protección del arco y del baño por corriente de gas inerte concéntrica al arco.

Material de Aporte

Si existe, es una varilla independiente.

Variables

Polaridad, voltaje, intensidad, tipo de corriente.

Equipo

  • Transformador CA, rectificador CC, generador CC
  • Generador de alta frecuencia o de impulsos (CA)
  • Cables y conexiones
  • Circuito de gas con elementos de control
  • Pinza portaelectrodos
  • Electrodo

Ventajas

  • Perfecto control de la energía
  • Óptimo para espesores bajos y medios
  • Alta calidad metalúrgica
  • Cualquier metal
  • Automatizable

Limitaciones

  • Operador muy especializado
  • Productividad baja
  • Limitado a taller. No apto para exteriores

Aplicaciones

  • Aleaciones refractarias, Mg, Ti y Al (CA)
  • Espesores finos y muy finos
  • Bienes de equipo
  • Aplicaciones de precisión

Soldadura por Plasma

Proceso

Plasma: estado de un gas calentado hasta una temperatura en que se produce la ionización. Concentración y estrangulación del arco de plasma (33.000ºC). Sección cilíndrica. Boquilla PAW. Gas plasma y gas protector. Arco transferido (entre electrodo y pieza) y arco no transferido (entre electrodo y boquilla). Alta concentración de energía. Penetración. ZAT pequeña. Permite soldaduras profundas y estrechas a alta velocidad.