• Author / Uploaded
• DanCha

Citation preview

HIERROS COLADOS

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Que es una fundición?

Es una aleación con base de hierro con altos contenidos de carbono (entre un 2.5% y un 3.5%), contenidos interesantes de Silicio (1.9% al 2.2%) y solo pequeñas cantidades de otros elementos como son el manganeso(Mn), fósforo (P) y azufre (S).

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Caracteristicas y usos










Las fundiciones en general presentan estructuras heterogéneas que amortiguan las vibraciones mecánicas de manera óptima. Poseen un coeficiente de dilatación térmica y alargamiento prácticamente Nulo (0), lo que hace muy difícil el proceso de soldadura en ellas. Tienen alta resistencia a la compresión y a la deformación. Son muy utilizadas en la industria y son de fácil vaciado, maquinado y su costo es relativamente bajo. Piezas tales como monoblocks, carcasas y estructuras de máquinas herramienta (tornos, fresadoras, cepillos, etc.) son fabricados con ellas. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Tipos de fundición

Las fundiciones que más se utilizan en la industria son: • Fundición Gris (Hierro fundido con grafito laminar - GG) • Fundición Nodular (Hierro fundido esferoidal - GGG) • Fundición Maleable (Hierro fundido maleable negro – GTS) Gris

Nodular

Maleable

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Fundición Gris: No es dúctil ni maleable, solo se trabaja vaciado en moldes y mecanizado posteriormente. Su estructura es de grano grande y contiene grafito en forma de láminas. Es muy sensible a las tensiones de contracción que alcanza durante la soldadura, pero teniendo las precauciones adecuadas es de buena soldabilidad. Con ella se fabrican monoblocks, carcasas de bomba, múltiples, maquinas herramientas, etc. Fundiciones Nodulares: En este tipo de fundición los carbonos se encuentran en forma de nódulos (esferas). También se conoce como esferoidal y es utilizada para la construcción de Cigüeñales, palancas, tuberías, carcasas de turbinas, árboles de leva, etc. Fundiciones Maleables: Tienen muy poca utilización a nivel industrial, pero se presentan y aunque son problemáticos para soldar se puede hacer utilizando electrodos del tipo Ferro-Níquel. Las fundiciones Aleadas (Ni-Hard, Ni-resist, Meehanite) y las fundiciones blancas son consideradas NO SOLDABLES. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldabilidad








Aunque de muchísimas precauciones, se puede decir que la soldabilidad en las fundiciones (soldables) es buena y en su mayoría posibles. Para soldarlas se utilizan dos (2) tipos de procesos (luego profundizaremos en ellos), Proceso en CALIENTE y Proceso en FRIO. Básicamente se aplican tres tipos de electrodos en fundiciones: 1- Hierros 2- Níqueles 3- Ferro-Níqueles Existe otro tipo de electrodos menos utilizados pero que también se desempeñan muy bien en este tipo de material Níquel-Cobre. El NIQUEL es el único metal que se alea excelentemente bien con las fundiciones y no es afectado por la presencia del carbono ya que no forman enlaces entre ellos (por eso los electrodos de fundición sueltan tanto grafito), no forma cementita y la zona de transición y los depósitos son totalmente maquinables.

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Tipos de electrodos

Norma

UTP

Característica

Aplicación

8573: E Ni BG12

UTP 8

Electrodo de Níquel

Depósito tenaz, níquel puro

8573: E Ni BG 2 2

UTP 888

Electrodo de Níquel

Depósito tenaz,ecónomico

8573: E NiFe-1 BG12

*UTP 8 FN

Ferro- Níquel

Alta resist. Mecánica

8573: E Ni BG 2 2

*UTP 84 FN

Ferro- Níquel

Alta resist. Mecánica,alto rendimiento

8573: E NiFe-1 BG23

*UTP 85 FN

Ferro- Níquel

Alta resist. mecánica,revestimientobásico y alta velocidad de depósito.

8573: E NiFe-1 BG12

*UTP 86 FN

Ferro- Níquel ; Bi-Metálico

Alta resist. Mecánica,grafitico y alta velocidad de depósito.

8573: E Fe 1

UTP 81

Electrodo de Hierro

Excelente adherencia, no maquinable,para fundiciones sucias ó contaminadas

8573: E Fe 2

UTP 807

Electrodo Aleado

fundiciones Contaminadas y proceso en caliente

No normatizado

UTP 82 AS

Electrodo Herramienta

Para cortar y ranurar

8555: E 31-200 CN

UTP 34 N

Bronce Aluminico (Ni- Cu)

Revestimiento de bronce aluminico. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Caliente POR FUSIÓN •Consiste en llevar al mismo tiempo hasta una temperatura de fusión el material de aporte y el material base. •Las soldaduras realizadas con el aporte adecuado, ligan perfectamente con la fundición y las uniones son tan fuertes y del mismo color del material base. En todos los procesos en caliente el material de aportación es semejante al material base. Las piezas se deben precalentar, generalmente, por encima de los550°C.

Utilizar varilla UTP 5D con fundente UTP 5 Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Caliente

POR ADHERENCIA •Consiste en trabajar por debajo de la temperatura de fusión del material base. •Solo se lleva a temperatura de fusión el material de aporte. •Generalmente el material de aporte es latón, lo que le da una altísima ductilidad a la unión que no tienen las fundiciones.

Nota: Los depósitos no dan igual color que el metal base. Utilizar varilla desnuda UTP 11 con fundente UTP 11P ó UTP HLS ó varillas revestidas UTP 11M ó UTP 2M. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio Limpieza: Eliminar los residuos de grasa, lubricantes, pintura, óxidos, productos químicos, etc. que provocan problemas durante la aplicación de soldadura, (porosidad, emisión de humos contaminantes, desprendimientos, etc.).

No use solventes volátiles u otro solvente, ya que al momento de soldar y bajo el calor intenso del arco eléctrico se generan vapores tóxicos, o flama.

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio Elaboración del bisel: Se elabora un bisel para lograr una unión con valores mecánicos altos; que permita la aplicación de los electrodos sin problemas y que sea proporcional a los espesores de la pieza a soldar

90°

1/3

1/3

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio Adherencia: En esta prueba se trata de comprobar la adherencia de los electrodos disponibles y elegir el de mejor liga.

Prueba de adherencia

Test de adherencia Aplique un depósito de soldadura con el amperaje, la polaridad y martilleo adecuado, posteriormente trate de desprenderlo utilizando un cincel y un martillo. En caso de que el depósito se desprenda, se debe observar si se desprendió con partículas del material de base. Si se diera el caso entonces es electrodo adecuado. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio

Precalentamiento:

Aunque en teoría se dice que existen electrodos para aplicar en frío, funcionan muchísimo mejor si se realiza un leve precalentamiento. Esta debe oscilar entre los 120°a los 180°C. Recordemos que las fundiciones son sumamente susceptibles a los cambios de temperaturas por lo que tanto el precalentamiento, como la temperatura durante la aplicación ( No debe pasar de los 60°-80°C), como e l enfriamiento ( Lento, sin someterlo a corrientes de aire, en lo posible tapado con una manta de asbesto o sumergido en cal )se deben hacer con cuidado.

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio Sellar las caras del bisel: Objetivo: Eliminar al máximo poros, desprendimientos y la formación de zonas duras que llegaran a presentarse durante la aplicación de la soldadura.

Nota: En todo el proceso de aplicación se debe tener en cuenta los siguientes puntos.....

Cordones Cortos – No más de 10 veces el diámetro del electrodo. Cordones Angostos – No más de 3 veces el diámetro del electrodo (Evitar oscilación). Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group Cordones Alternados – Para evitar concentraciones puntuales de calor.

Soldadura con proceso en Frio Nota: Después de cada cordón se debe martillar, ójala con un martillo de bola, para realizar un destensionamiento en el área. Recordamos en verificar la temperatura de aplicación y la limpieza posterior al cordón aplicado.

Soldadura combinada: El objetivo es aumentar la resistencia mecánica

UTP 8 ó UTP 888 Ejemplo:

UTP 8 FN; 84FN; 85FN ... Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio

NOTA: La razón de no aplicar una corona de soldadura en los últimos cordones es con el fin de evitar deformaciones por contracción de calor Tips para asegurar la calidad en las aplicaciones “Matar” grietas: Las grietas se deben entallar en los extremos, para minimizar la prolongación de la misma mediante el ranurado (B) en los ya mencionados extremos:

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio Soldadura de espárragos: El objetivo es reforzar y darle mayor vida a una soldadura

Esta técnica se utiliza para piezas transversales o angostas, que no pueden soldarse adecuadamente y que se someten a un alto nivel de esfuerzo. Con frecuencia se utiliza para restaurar dientes de engranes o catarinas (catalinas). Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Soldadura con proceso en Frio Puntos de anclaje de un electrodo de hierro (UTP 81/807) esmerilados al ras

Para “mejorar” la superficie y la adherencia del depósito.

•La aplicación de soldadura de fundición es una operación muy sencilla, siempre que se sigan los pasos indicados. • los desprendimientos, fisuras endurecimientos, etc. son el resultado de una aplicación incorrecta. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Solución de problemas 1- Fracturas en la zona de transición del depósito:

Causa Depósitos demasiado largo

Solución El largo del depósito debe ser 10 veces el diámetro del electrodo.

Falta de martilleo

Martillar hasta que se marque el golpe en el depósito.

Sobrecalentamiento

Controle la temperatura, 80-100°C máximo entre pasadas.

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Solución de problemas 2- Falta de adherencia en la fundición:

Causa Fundición impregnada de aceite o grasa.

Solución Desengrase el área por soldar Deposite el electrodo UTP 81 ó UTP 807. Si existen poros elimínelos con disco abrasivo y repetir la aplicación de soldadura. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

Solución de problemas 3- Falta de adherencia en una fundición fatigada:

Causa

Solución

Hierro Colado viejo, quemado ó contaminado con líquidos o gases.

Limpiar el área por soldar Aplique en forma alternada pequeños depósitos con electrodo UTP 81/807. Desbaste al ras los depósitos de UTP 81/807. Utilice soldaduras combinadas. Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group

"Los datos e información contenidas en este documento son exclusivamente para dar una orientación acerca de la aplicación de ciertos productos. El(los) usuario(s) es(son) totalmente responsable(s) de la debida utilización de dichos productos para dar cumplimiento con los estándares, especificaciones, procedimientos de mantenimiento y códigos de construcción, fabricación, montaje o reparación aplicables"

BOHLER SOLDADURAS S.A de C.V. Dpto. de Asesoria Técnica

Member of the BÖHLER-UDDEHOLM Group