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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MEXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES DE CUAUTITLÁN

LABORATORIO DE PROCESO DE CONFORMADO DE MATERIALES

GRUPO: 1601B LABORATORIO DE MANUFACTURA LIME II. 3.- Práctica No.3. Procesos de Soldadura. Aplicación de soldadura eléctrica de arco con electrodo recubierto

ALUMNO: MIRANDA LÓPEZ KEVIN ISMAEL

Temas

-Los procesos de soldadura por arco, que utilizan energía y electrodos consumibles para formar la soldadura. -Medidas y equipos de seguridad que se deben utilizar para llevar a cabo este proceso.

Objetivo

El alumno conocerá y practicará los métodos más comunes de soldadura con arco eléctrico.

Introducción

La práctica dio inicio con una explicación por parte del profesor sobre qué es lo que se iba a realizar, que tipo de máquinas íbamos a usar, los elementos de seguridad siempre se tuvieron presentes, y se tendrán presentes en todas las prácticas, por lo que siempre es necesario mencionarlos al inicio de todas las prácticas, además de que hablamos sobre los tipos de electrodos, para que se usan, de qué manera se usan, así como de la soldadora inversora. También una vez terminado la plática, el profesor nos dio un ejemplo práctico de cómo se realizan los tipos de soldaduras, además de recomendaciones e instrucciones más específicas de como operar los elementos. Fuente de energía (Máquina soldadora)

Equipo y/o maquinaría Material

Equipo de seguridad

Descripción de la práctica

1.-Cincel. 2.-Martillo 3.- Cepillo de alambre 4.-Pinzas de presión. 5.- Electrodos de soldadura 6013 - 1/8 “y 3/32 “ 6.-Lamina 1.-Careta para soldar. 2.-Par de guantes 3.-Peto de carnaza. 4.-Lentes de seguridad.

El alumno conocerá los tipos de polaridad usadas en la soldadura eléctrica, identificará algunos de los electrodos más comunes y practicará realizando cordones en diferentes tipos de juntas.

Procedimiento

Resultados

1.-Revise las prácticas de seguridad. 2.-Colocar la pieza de acero por soldar sobre la mesa horizontalmente. 3.-Limpiar la placa de cualquier suciedad. 4.-Ajuste el amperaje de trabajo en base al diámetro del electrodo. 5.-Coloque el electrodo en el porta electrodo. 6.-Establezca un arco eléctrico entre la pieza y el electrodo. 7.-Una vez mantenido el arco eléctrico mantenga una separación electrodo - pieza de un diámetro del electrodo. 8.-Avance a una velocidad constante tratando de mantener un cordón de soldadura uniforme, es decir ni muy abultado ni muy delgado, estos últimos son consecuencia de velocidades muy pequeñas o muy grandes. 9.-En el desplazamiento puede realizar oscilaciones o bien círculos como se indica a continuación.

10.-Forme 5 cordones en posición horizontal separados entre si 3 centímetros. Después de realizar los diferentes tipos de soldadura, obtuvimos unos resultados algo regular, esto debido a que el manejo de los elementos no fue el mejor, intentamos realizarlos de la mejor manera posible con las técnicas y medidas correspondientes, algo que muy seguramente mejorará en el futuro con mucha más práctica.

Conclusiones

Comentarios

Creo que nuestros resultados fueron satisfactorios, logramos realizar todos los tipos de soldadura, aunque nos falta pulir la técnica, para poder mejorar la calidad de la soldadura, y así mejorar mucho tanto la presentación como la resistencia del cordón, en cuanto a lo demás, ya podemos identificar de que manera se utilizan debidamente los equipos y elementos, así como también las medidas de seguridad que debemos tener presentes. ALUMNO

1.-Explique los principios básicos de los procesos de soldadura por arco. 1. Formación del arco eléctrico En el momento que se aproximan entre sí dos conductores metálicos conectados cada uno de ellos a uno de los polos de una fuente de alimentación de corriente continua o alterna, se produce un arco eléctrico que se caracteriza por la fuerte radiación luminosa y por una elevada temperatura. 2. El arco como foco de calor Aplicando este principio a la soldadura eléctrica, el arco actúa como foco de calor que provoca la fusión de la pieza a soldar y, en este caso, los dos conductores son el electrodo y las piezas a soldar. 3. Choque de electrones e iones en el arco eléctrico Como hemos dicho, debido al choque de electrones y de los iones que se produce en el arco eléctrico, se produce una elevada fuente térmica que calienta las piezas entre las que se produce el arco. En el momento en que se sobrepasa el punto de fusión se forma un pequeño baño en la pieza y simultáneamente se empieza a fundir la extremidad del electrodo, formándose pequeñas gotas de metal que se proyectan sobre el baño del metal fundido. 4. Separación del electrodo Cuando se separa el electrodo se interrumpe el arco y se enfría el baño, solidificándose el metal. 5. Inestabilidad y corrección del arco El arco, en condiciones normales, es inestable y salta de forma errática entre el electrodo y la pieza. Las gotas de metal fundido generadas en el electrodo se dirigen hacia zonas de la pieza que están frías, por lo que no se produce entonces la soldadura deseada, sino “pegadura”. Para corregir esta situación, y en función del tipo de soldadura eléctrica, se recurre a diversos procedimientos que permiten estabilizar el arco, pudiéndose, así, controlar la dirección del arco y su comportamiento. 2.- ¿Por qué la soldadura por arco metálico protegido es un proceso utilizado comúnmente? ¿Por qué se le llama soldadura con varilla? Es debido a que el equipo es relativamente sencillo, económico y portátil, así como también el proceso es adecuado para la mayor parte de los metales y las aleaciones de uso común. 3.-Describa las funciones y características de los electrodos. Un electrodo como polo del circuito y en su extremo se genera el arco eléctrico. En algunos casos, también sirve como material fundente. El electrodo o varilla metálica suele ir recubierta por una combinación de materiales diferentes según el empleo del mismo. Las funciones de los recubrimientos pueden ser: eléctrica para conseguir una buena ionización, física para facilitar una buena formación del cordón de soldadura y metalúrgica para conseguir propiedades contra la oxidación y otras características. 4.-¿Qué funciones tienen los recubrimientos?

Dependiendo del tipo de electrodo que se use, el recubrimiento desempeña una o más de las siguientes funciones: 1. Provee un gas para proteger el arco y evitar una contaminación exclusiva del metal de aporte derretido por parte de la atmósfera. 2. Suministra limpiadores, desoxidantes y agentes fundentes para purificar la soldadura y evitar un crecimiento excesivo de granos en el metal de soldadura. 3. Establece las características eléctricas del electrodo. 4. Proporciona un manto de escoria que protege la soldadura caliente del aire y mejora las propiedades mecánicas, la forma del cordón y la limpieza superficial de dicho metal. 5. Constituye un medio para añadir elementos de aleación que modifiquen las propiedades mecánicas del metal de soldadura. 6. En todos los casos, la cobertura contiene la mayor parte de los materiales de protección, limpieza y desoxidación. La mayor parte de los electrodos para SMAW tienen un núcleo de metal sólido. 5.-¿Cómo se clasifican los electrodos? La clasificación de los electrodos se basa en una serie de elementos, se clasifican según los materiales para los que están diseñados, según el tipo de soldadura que van a realizar, según sus tipos de revestimiento, el tipo del arco, la penetración, el tipo de corriente, también para aceros de baja aleación, etc. 6.-¿Cuáles son las similitudes y diferencias entre los electrodos consumibles y los no consumibles? La soldadura por electrodo no consumible se caracteriza por el empleo de un electrodo permanente a diferencia de la soldadura por electrodo consumible, en la cual el electrodo es el alimento del cordón de soldadura, en este tipo de soldadura se utiliza como medio de protección un chorro de gas que impide la contaminación de la junta. Tanto este como el siguiente proceso de soldeo tienen en común la protección del electrodo por medio de dicho gas. La producción de este tipo de electrodos es muy costosa. En la actualidad existen materiales que lo reemplazan. Además de reducir los costos, poseen características térmicas que mejoran el proceso. A diferencia de las soldaduras de electrodo consumible, en este caso el metal que formará el cordón de soldadura debe ser añadido externamente, a no ser que las piezas a soldar sean específicamente delgadas y no sea necesario. El metal de aportación debe ser de la misma composición o similar que el metal base; incluso, en algunos casos, puede utilizarse satisfactoriamente como material de aportación una tira obtenida de las propias chapas a soldar. La gran ventaja de este método de soldadura es, básicamente, la obtención de cordones más resistentes, más dúctiles y menos sensibles a la corrosión que en el resto de procedimientos. 7.-¿En cuántas posiciones es posible depositar un cordón de soldadura? Posición plana o de nivel: La pieza está en un plano horizontal. El electrodo está casi vertical apuntando hacia abajo. Su ejecución es fácil y económica Posición vertical: La pieza se encuentra en posición vertical y el cordón se ejecuta siguiendo un eje vertical. El electrodo está casi horizontal y perpendicular al eje de la soldadura. La soldadura puede seguir un sentido ascendente o descendente. Posición horizontal: La pieza se encuentra en posición vertical y el cordón se ejecuta siguiendo un eje de dirección horizontal. El electrodo está casi horizontal y perpendicular al eje de la soldadura. Posición sobre cabeza:

La pieza se encuentra a una altura superior a la cabeza del soldador, recibe la soldadura desde abajo hacia arriba. El electrodo apunta hacia arriba verticalmente. Esta posición es inversa a la plana. 8.-¿Cuál debe ser la separación entre electrodo y pieza al aplicar la soldadura de arco? Debe ser del tamaño del diámetro del electrodo 9.-Menciona 4 procesos de soldadura adicionales a los ya mencionados en la introducción. Soldadura por arco eléctrico con protección gaseosa (GMAW) Soldadura por arco eléctrico con núcleo fundente (FCAW) Soldadura por arco eléctrico con tungsteno y protección gaseosa (GTAW) Soldadura con arco de plasma (PAW) Soldadura por rayo láser (LBW) 10.-¿Qué significa la designación ANSI E-8016 en un electrodo de soldadura? 11.-¿Para soldar hierro que tipo de polaridad utilizarías?. Para soldar hierro, aceros y casi cualquier material, la polaridad normal, pinzas a la masa, y el electrodo a positivo.