SOLDADURA MIG (GMAW) 1
SOLDADURA MIG (GMAW) 2 Contenido PROCESO MIG (GMAW)...................................................................1 1 - INTRODUCCION………………………………………………………3 1.1. Generalidades..........................................................................3 1.2. Definición. ................................................................................4 1.3. Evolución histórica ...................................................................4 2 – SEGURIDAD................................................................................5 2.1 Equipo de proteccion personal..................................................6 2.2 Riesgos de seguridad ...............................................................7 2.3 Riesgos de shock electrico .......................................................8 2.4 Riesgo de los humos – gases y particulas ................................9 2.5 Exposicion a ruido...................................................................10 2.6 Exposicion a temperaturas ambientales extremas..................11 2.7 Riesgo de los rayos generados por el arco electrico...............12 2.8 Identificacion de riesgos..........................................................15 3 - DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO MIG-MAG...................16 3.1 Principios del proceso .............................................................16 4 - PROCESOS DE SOLDADURA G.M.A.W…………………………19 5 - LIMITACIONES DEL PROCESO G.M.A.W……………………….20 6 - ELEMENTOS DEL PROCESO G.M.A.W…………………………22 7 - ESQUEMA DEL PROCESO DE SOLDADURA G.M.A.W………35 8 - TRANSFERENCIAS METALICAS…………………………………40 9 - VARIABLES DEL PROCESO G.M.A.W…………………………..47 10 - SOLUCION DE PROBLEMAS EN EL PROCESO G.M.A.W.…52 11 - PROBLEMAS Y DEFECTOS COMUNES EN SOLDADURA…54
SOLDADURA MIG (GMAW) 3 PROCESO GMAW Nombre técnico: GAS METAL ARC WELDING (G. M. A. W.) SOLDADURA DE ARCO ELECTRICO CON METAL PROTEGIDA POR GAS. METAL INERT GAS (MIG) -- METAL ACTIVE GAS (MAG) 1 – Introducción 1.1. Generalidades Mediante la soldadura MIG/MAG se establece un arco eléctrico entre el electrodo en forma de hilo continuo y la pieza a soldar. En esta ocasión la protección tanto del arco como del baño de soldadura se lleva a cabo mediante un gas, que puede ser activo (MAG) o inerte (MIG). La soldadura MIG-MAG tiene ventajas respecto al procedimiento de electrodo revestido. Entre ellas cabe destacar la mayor productividad que se obtiene, debido a que se eliminan los tiempos muertos empleados en reponer los electrodos consumidos. Se estima que para el procedimiento usando electrodo revestido, el hecho de desechar la última parte del electrodo antes de reponerlo por otro, más el consiguiente proceso de cebado del arco, hace que sólo el 65% del material es depositado en el baño, el resto son pérdidas. Sin embargo, el empleo de hilos continuos en forma de bobinas, tanto del tipo sólidos como tubulares, como material de aportación para el procedimiento MIG-MAG aumenta el porcentaje de eficiencia hasta el 80-90%. Además, al disminuir el número de paradas se reduce las veces del corte y posterior cebado del arco, por lo que se generan menos discontinuidades en el cordón como son los famosos “cráteres”.
SOLDADURA MIG (GMAW) 4 1.2. Definición. Definido por la AWS como un proceso de soldadura al arco, donde la fusión se produce por calentamiento con un arco entre un electrodo de metal de aporte continuo y la pieza, donde la protección del arco se obtiene de un gas suministrado en forma externa. En el sistema MIG, un sistema de alimentación impulsa en forma automática y velocidad predeterminada el alambre electrodo hacia el trabajo o baño de fusión, mientras la pistola de soldadura se posiciona a un ángulo adecuado y se mantiene una distancia tobera-pieza, generalmente de 10 mm. El sistema MIG posee cualidades importantes al soldar aceros como: proteger el metal líquido de la contaminación atmosférica y ayudar a estabilizar el arco. 1.3. Evolución histórica A continuación, se resume aquellos hitos que fueron concluyentes en el avance, en general de la técnica de soldar bajo gas protector, hasta nuestros días: 1919: se llevan a cabo las primeras investigaciones sobre el uso de gases de protección en los procesos de soldeo. Estas investigaciones versaron principalmente sobre los dos grandes grupos de gases, a saber, inertes (caso del Helio y Argón) o activos (CO2). No obstante, el empleo de este último tipo inducía a la aparición de proyecciones y poros en el cordón una vez solidificado; pero, por otro lado, el poder calorífico alcanzado por el arco bajo un gas activo es muy superior al alcanzado empleando un gas noble; • 1924: es el año donde aparece la primera patente TIG registrada por los americanos Devers y Hobard; • 1948: es el año donde comienza a emplearse gas inerte con electrodo consumible, dando lugar a lo que más tarde será conocido como procedimiento MIG. Este tipo de procedimiento tenía el inconveniente que era poco el grado de penetración que se alcanzaba en los aceros;
SOLDADURA MIG (GMAW) 5 • 1952: es el año donde comienza a emplearse gas activo con electrodo consumible, dando lugar a lo que más tarde será conocido como procedimiento MAG; • 1950: se van desarrollando procedimientos de automatización de los procesos de soldeo, gracias a las mejoras conseguidas en los equipos de soldeo y en la fabricación de los materiales de aporte. Por ejemplo, para disminuir las proyecciones se empezaron a emplear como material de aporte hilos huecos rellenos en su interior de revestimiento, o el empleo de mezclas de gases nobles y activos. 2 – SEGURIDAD
SOLDADURA MIG (GMAW) 6 2.1 EQUIPO DE PROTECCION PERSONAL
SOLDADURA MIG (GMAW) 7 2.2 RIESGOS DE SEGURIDAD • Los accidentes de trabajo se producen bien porque las personas cometemos actos incorrectos o bien porque los equipos, herramientas, maquinarias o lugares de trabajo no se encuentran en condiciones adecuadas. En algunas ocasiones pueden originarse porque concurren ambas situaciones a la vez. • Las causas humanas se relacionan directamente con el comportamiento del trabajador y se traducen en conductas imprudentes o falta de respeto a las normas y/o a los procedimientos de trabajo. • Estas causas son las de más difícil corrección ya que dependen de la formación y la motivación de las personas. Algunos ejemplos de estas conductas son: distracciones, exceso de confianza, falta de conocimiento de las actividades u operaciones a realizar, no usar los equipos de protección individual y adoptar posiciones inseguras o inadecuados procedimientos de trabajo.
SOLDADURA MIG (GMAW) 8 2.3 RIESGOS DE SHOCK ELECTRICO El choque eléctrico es el principal peligro a que se expone un soldador ya que al hacer contacto con una corriente eléctrica, recibe una descarga que le puede ocasionar una reacción violenta que en ocasiones pueden ser inofensivas y en otras hasta mortales según la intensidad de la corriente.
SOLDADURA MIG (GMAW) 9 2.4 RIESGO DE LOS HUMOS – GASES Y PARTICULAS Durante las operaciones de soldadura estás frecuentemente expuesto a humos y gases de soldadura. El origen de estos contaminantes se encuentra en el material soldado (material base o su posible recubrimiento), en el material aportado (metal de aporte, escorificantes, fundentes, desoxidantes, gas de protección), y en el aire que constituye el entorno de la zona de soldadura. La eliminación de los riesgos producidos por la exposición a dichos contaminantes exige que los humos y gases no alcancen la zona respiratoria, o, si lo hacen, hayan sido previamente diluidos mediante sistemas de extracción localizada o ventilación general.
SOLDADURA MIG (GMAW) 10 • Generación de gases (ozono, fosgeno, óxidos de carbono, óxido nitroso, etc.), algunos muy peligrosos. La intoxicación por fosgeno se produce cuando se efectúan trabajos de soldadura en las proximidades de cubas de desengrase con productos clorados o sobre piezas húmedas con dichos productos. • Generación de polvo, principalmente durante el afilado de los electrodos. • Uso de electrodos de tungsteno toriado. • Falta o ineficiencia de los sistemas de extracción localizada durante las operaciones de soldadura oxiacetilénica y oxicorte. • Utilización de productos químicos, principalmente para la preparación de las superficies a soldar. 2.5 RIESGO POR LA EXPOSICION A RUIDO Cuando el nivel de ruido en un puesto de trabajo sobrepasa los 80 dB es obligatorio el uso de elementos de protección, algo que es muy común en los talleres de soldadura, donde el nivel de ruido sobrepasa casi siempre los 85 dB. Este nivel de ruido puede llegar a ser de 110 dB a 3 metros de distancia en trabajos de soldadura eléctrica; en el caso del corte de plasma, el nivel medio de ruido es de 110 dB
SOLDADURA MIG (GMAW) 11 2.6 EXPOSICION A TEMPERATURAS AMBIENTALES EXTREMAS La respuesta del hombre a la temperatura ambiental depende de un equilibrio entre su nivel de producción de calor y su nivel de pérdida de calor, de manera que en condiciones normales de descanso la temperatura del cuerpo se mantiene entre 36,1 y 37,2ºC. Desarrollo de operaciones de soldadura a la intemperie. Trabajos realizados con sopletes u otras herramientas que pueden elevar la temperatura del lugar de trabajo.
SOLDADURA MIG (GMAW) 12 2.7 RIESGO DE LOS RAYOS GENERADOS POR EL ARCO ELECTRICO • Los lentes proporcionan protección a los ojos contra radiaciones ultravioleta e infrarrojo. • Los lentes deben de proveer la mejor visibilidad al operador para que pueda ver la unión de soldadura claramente. • Utilice el visor con el grado de sombra adecuado para la operación. Una transmisión excesiva de luz ultravioleta ocasionara quemado de la piel y destello del soldador” * Una exposición excesiva de luz infrarroja puede causar daño retinal y cataratas. * Una exposición excesiva de luz visible ocasionará un fuerte resplandor en el soldador lo cual no le permitirá ver el arco adecuadamente.
SOLDADURA MIG (GMAW) 13 * Para disminuir la cantidad de radiación transmitida se deben utilizar filtros. cada filtro tiene un numero ( shade number ) el cual indica la cantidad de luz transmitida. * Números bajos implican filtros ligeros y por lo tanto mayor radiación transmitida a través de él.
SOLDADURA MIG (GMAW) 14 REGLA GENERAL, ES UTILIZAR LAS SIGUIENTES SOMBRAS Soldadura SMAW: 8 - 10 Soldadura GMAW (MIG) 10 - 12 Soldadura GTAW (TIG) 12 - 14 Utilizar lentes de seguridad debajo de la máscara de protección.
SOLDADURA MIG (GMAW) 15 SOPA DE LETRAS 2.8 IDENTIFICACION DE RIESGOS Escribe el nombre del riesgo que representa cada figura
SOLDADURA MIG (GMAW) 16 3 - DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO MIG-MAG 3.1. Principios del proceso • En este procedimiento se establece el arco eléctrico entre el electrodo consumible protegido y la pieza a soldar. La protección del proceso recae sobre un gas, que puede ser inerte, o sea que no participa en la reacción de la soldadura, dando lugar al llamado procedimiento de soldadura MIG (Metal Inert Gas); o por el contrario el
SOLDADURA MIG (GMAW) 17 gas utilizado es activo, que participa de forma activa en la soldadura, dando lugar al llamado procedimiento MAG (Metal Active Gas). • El empleo del procedimiento MIG-MAG se hace cada vez más frecuente en el sector industrial, debido a su alta productividad y facilidad de automatización. La flexibilidad es otro aspecto importante que hace que este procedimiento sea muy empleado, dado que permite soldar aceros de baja aleación, aceros inoxidables, aluminio y cobre, en espesores a partir de los 0,5 mm y en todas las posiciones. La protección por gas garantiza un cordón de soldadura continuo y uniforme, además de libre de impurezas y escorias. Además, la soldadura MIG / MAG es un método limpio y compatible con todas las medidas de protección para el medio ambiente. 4 - PROCESOS DE SOLDADURA G.M.A.W. 1. Semiautomático: La tensión de arco (voltaje), velocidad de alimentación del alambre, intensidad de corriente (amperaje) y flujo de gas se regulan previamente. El arrastre de la pistola de soldadura se realiza manualmente. 2. Automático: Todos los parámetros incluso la velocidad de soldadura, se regulan previamente, y se aplican en forma automática.
SOLDADURA MIG (GMAW) 18 3. Robotizado: Se utiliza a escala industrial. En este caso, todos los parámetros y las coordenadas de localización de la unión a soldar; se programan mediante una unidad específica para este fin. La soldadura la realiza un robot al ejecutar la programación. 5 - VENTAJAS DEL PROCESO G.M.A.W. • Alto factor de operación. • Fácil de aprender. • Aplicación en distintos materiales. acero inoxidable, acero al carbón, aluminio y más. • Todas las posiciones. • Excelente para uso doméstico con 125 v. y 225 v. VENTAJAS DEL PROCESO G.M.A.W. ✓ La superficie soldada queda limpia y sin escoria. ✓ Permite soldar con mayor facilidad espesores delgados. ✓ La velocidad de fusión del material de aporte es demasiado elevada, se pueden lograr hasta 100 pulgadas/minuto. ✓ La densidad de corriente es mucho más alta que en los otros procesos.
SOLDADURA MIG (GMAW) 19 ✓ Se consigue mayor penetración. ✓ Poco desperdicio por tramos de alambre no utilizados como en el proceso stick que sobran las colillas. ✓ Hay menor número de empalmes en cordones largos y menor salpicadura. 6 - LIMITACIONES DEL PROCESO G.M.A.W. • Distancia limitada entre el equipo y el lugar de trabajo. (15 pies) • El equipo gmaw es de mayor costo que el equipo smaw. • Dificulta para trabajar al aire libre. • Alto calor irradiado. • Limitaciones para lugares de difícil acceso.
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SOLDADURA MIG (GMAW) 21 7 - ELEMENTOS DEL PROCESO MIG • Regulador de gas, Cilindro de gas, Alimentador de alambre, • Rollo de alambre, Pistola, Tierra, Fuente de poder. Funciones del regulador • Disminuir la alta presión interna del cilindro de gas a través de la llave que se ve en la figura. • Regular el flujo de gas que se tendrá en la punta de la pistola y observar la medida de este. En algunos casos el regulador está formado por dos manómetros y en otros está formado por un manómetro para medir la presión interna y un flujómetro para la medida de la presión que sale hacia el charco de soldadura.
SOLDADURA MIG (GMAW) 22 CILINDRO DE GAS Este recipiente metálico es el que contiene el gas protectivo para nuestro charco de soldadura, al cual se le conecta el regulador. Si el cilindro es de Argón puro el color del cilindro es totalmente gris, si el cilindro es de dióxido de carbono (CO2) el cilindro es totalmente verde, si el contenido es mezcla como agamix, trimix, tison 21 etc, el cilindro viene en dos combinaciones de colores donde el gas de mayor contenido es el que predomina en el color del cilindro y el de menor cantidad el resto de color del cilindro como muestra la figura (no son los colores representativos de los gases). ¿QUE SON LOS GASES? • En relación a las condiciones de temperatura y presión relativamente estables existentes en la superficie de nuestro planeta, se designa como gas, a todo elemento o compuesto que exista. • Habitualmente en este estado (gaseoso) diferente a los estados sólido y líquido, en las cercanías de las condiciones normales de temperatura y presión (15° C) se utiliza el concepto de vapor para la fase gaseosa de cualquier elemento o compuesto que, en las mismas condiciones, es normalmente liquido o gaseoso. • Once elementos tienen esta condición de gases, así como un número aparentemente ilimitado de compuestos y mezclas, como el aire. Estos once elementos son: Oxigeno, Nitrógeno, Cloro, Flúor, Helio, Neón, Argón, Kriptón, Xenón y Radón. GAS DE PROTECCIÓN • Se debe mantener un flujo apropiado del gas de protección para asegurar que el charco de metal líquido este protegido contra la atmósfera. • Las funciones principales son: - Formar una campana de protección para el metal líquido contra la atmósfera. - Estabilizar el arco.
SOLDADURA MIG (GMAW) 23 - Afecta la forma de la columna de plasma y permite los diferentes modos de transferencia. • Un flujo inadecuado de gas puede tener efectos nocivos para los cordones de soldadura: - Muy bajo, causa falta de protección - Muy alto, causa turbulencia que introduce aire al cordón • Se debe proteger la zona de arco contra ráfagas de viento que alteren la protección del gas.
SOLDADURA MIG (GMAW) 24 CILINDRO DE GAS • El tipo de gas afecta: - Los parámetros de soldadura; amperaje, voltaje y “stickout”. - Modo de transferencia de metal; corto circuito, globular ó spray. - Estabilidad del arco de soldadura. - Apariencia del cordón; humectabilidad, perfil y penetración. - Niveles de salpicadura. - Generación de humos y vapores. - Velocidad de avance/tasa de fusión del electrodo. • Los gases puros que con mayor frecuencia se utilizan como gas de protección (ó una mezcla de ellos) son: - Argón (Ar) - Bióxido de carbono (CO2) - Oxígeno (O2) - Helio (He) - Hidrógeno (H2) - Nitrógeno (N2) ARGON • Gas inerte. • Produce un fácil encendido de arco. • Promueve con facilidad obtención de la transferencia tipo spray.
SOLDADURA MIG (GMAW) 25 • Se usa como componente base de mezclas. BIOXIDO DE CARBONO • El CO₂ puro se utiliza únicamente para la transferencia de corto circuito: - Bajos parámetros, materiales delgados. - Aplicaciones en fuera de posición. - Produce elevados niveles de humos y salpicadura. • Como un componente en una mezcla con argón: - Produce mayor penetración - Incrementa en calor aplicado - Mejora el perfil de penetración y del cordón. OXIGENO • Como componente en una mezcla con argón: - Estabiliza el arco de soldadura. - Mejora la “humectabilidad”. - Reduce la tendencia al socavado.
SOLDADURA MIG (GMAW) 26 EFECTOS DE LA PROTECCION DEL GAS Penetración de los diferentes gases de protección Efecto relativo de O₂ contra adiciones de CO₂ a la protección de argón EL ALIMENTADOR El alimentador es el dispositivo que nos permite traccionar el rollo de alambre por medio de la guía interna de la pistola hasta la punta para que haya aporte de soldadura. Estos alimentadores son dispositivos individuales a la fuente de poder en algunos casos en otros como las fuentes inferiores o iguales a 250 amperios vienen incorporadas a ellas. Los alimentadores externos tienen un control individual de alimentación de alambre y un opcional para control de voltaje.
SOLDADURA MIG (GMAW) 27 El alimentador posee un conjunto de rodillos, pueden ser de un par o de dos pares de ellos, y los rodillos poseen una medida que va en relación al diámetro del alambre que se está trabajando. En la figura se muestra un conjunto de un par de rodillos, los rodillos poseen una canaleta que forma el diámetro de alambre, esa canal puede ser en forma de U o V, también lisos o corrugados y el housing del alimentador siempre va conectado al positivo de la fuente de poder. CAMBIO DE RODILLOS RAPIDO Este es un alimentador de dos rodillos como por ejemplo el S-22A o el S-62
SOLDADURA MIG (GMAW) 28 El piñón de arriba es un piñón loco y el de abajo va conectado mecánicamente al motor del alimentador. El tensor es el que aplica la fuerza entre los dos o cuatro rodillos según sea el caso ROLLO DE ALAMBRE El rollo de alambre es en el caso de la soldadura GMAW, el material de aporte consumible en su totalidad, este alambre puede ser de acero dulce, acero inoxidable, aluminio, y viene en medidas de 0.023, 0.030, 0.035 0.045, décimas de pulgada y 1/16, 3/32, de estas medidas son las que depende el diámetro de las canales de los rodillos, hay algunos alambres que poseen por dentro un alma de fundente que por efectos de la temperatura que se produce al hacerse el corto circuito, se gasifica y no se necesita cilindro de gas ya que este cumple esa misma función.
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SOLDADURA MIG (GMAW) 30 ANTORCHA Y/O PISTOLA 1) Boquilla. 2) Tubo de Contacto. 3) Gatillo de la Antorcha. 4) A – Pistola de Alimentación Interna. 5) B – Pistola de Empuje. 6) C – Pistola de Tracción.
SOLDADURA MIG (GMAW) 31 SERIES DE PISTOLAS Series GA: 17, 20, 21C, 40C Series M: 15, 25, 25M, 40 Los números de las series representan la capacidad de corriente que puede soportar su cable de poder; así que por ejemplo para una pistola M-15, puede soportar 150 amperios, para M-40 serían 400 amperios PISTOLA PARA SOLDAR La pistola es la interface entre el operario y la máquina de soldar ya que a través de ella se manda la señal de comando para que la fuente de poder suministre potencia y alimente de alambre la soldadura, la pistola viene dimensionada de acuerdo al amperaje que se maneje en la máquina.
SOLDADURA MIG (GMAW) 32 En las figuras anteriores se muestran los pasos que se ejecutan cuando se va soldar con una pistola de GMAW, las pistolas también sirven como medio de transporte del gas desde la salida de la fuente de poder hasta la soldadura. Y poseen otro tipo de dispositivos llamados consumibles, los cuales son tubos de contacto, toberas, adaptadores de tubo e insuladores, etc. Los tubos de contacto también vienen en las dimensiones del alambre que se esté utilizando para la suelda. Las toberas vienen en diámetros de ½”, y 5/8” de pulgada, esto depende la aplicación que está realizando el operario. Los adaptadores de tubo contacto son propios de cada pistola algunos vienen con insulador incluido.
SOLDADURA MIG (GMAW) 33 8 - ESQUEMA DEL PROCESO DE SOLDADURA G.M.A.W. Repasemos el proceso GMWA En general, la dirección debe ser de la parte más fina a la más áspera del material
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SOLDADURA MIG (GMAW) 35 FLUJO DE GAS HACIA LA SUELDA Bajo flujo de gas permite que haya contaminación en la soldadura y produce porosidad Cuando hay exceso de flujo de gas en la suelda se produce una turbulencia que agrega aire a la suelda y deja manchas en la soldadura La purga de alambre nos permite arrastrar el alambre a través del liner de la pistola sin que haya desperdicio de gas hasta que salga en la punta del tubo de contacto. La purga de gas nos permite alimentar el flujo de gas que vamos a emplear sin que haya desperdicio de alambre.
SOLDADURA MIG (GMAW) 36 GUIA DEL ALAMBRE El liner interno que posee la pistola sirve de guía del alambre desde el housing del alimentador hasta la punta del tubo de contacto. Se usa aire para expulsar la limadura producto de la fricción entre el alambre y las paredes del liner. Están diseñadas para soportar y conducir el alambre, desde los Rodillos impulsores hasta la punta de contacto. Es importante que se use la guía de acuerdo al diámetro del alambre. • Se fabrican en dos variedades: - Acero: • Para la mayoría de las aplicaciones. - Teflón: • Para aluminio y aceros inoxidables. • La mayoría de los alambres tienen un recubrimiento de parafina (cera) para ayudar en la alimentación y proteger la superficie del electrodo. • Con el uso, el recubrimiento y la suciedad del área produce que ésta se acumule en el interior de la guía; provocando problemas de alimentación. • La limpieza o reemplazo periódico son necesarios para asegurar una alimentación adecuada.
SOLDADURA MIG (GMAW) 37 9 - TRANSFERENCIA METALICA En soldadura MIG, las gotas de metal fundido son transferidas a través del arco, desde un alambre-electrodo alimentado continuamente, a la zona de soldadura. Para un diámetro dado de electrodo (d), con una protección gaseosa, la cantidad de corriente determina el tamaño de las gotas (D) y el número de ellas que son separadas desde el electrodo por unidad de tiempo: Zona A: A valores bajos de amperaje, las gotas crecen a un diámetro que es varias veces el diámetro del electrodo antes que éstas se separen. La velocidad de transferencia a bajos amperajes es sólo de varias gotas por segundo. Zona B: A valores intermedios de amperaje, el tamaño de las gotas separadas decrece rápidamente a un tamaño que es igual o menor que el diámetro del electrodo, y la velocidad de separación aumenta a varios cientos por segundo. Zona C: A valores altos de amperaje, la velocidad de separación aumenta a medida que se incrementa la corriente, las gotas son bastante pequeñas.
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SOLDADURA MIG (GMAW) 39 MODOS DE TRANSFERENCIA DEL METAL • GMAW is a process that features several distinctive, individual methods and types of metal transfer • The mode of metal transfer is determined by a number of welding variables Voltage Amperage Shielding Gas • By changing one or more variables, you can go • The application, joint design, from one metal transfer base material thickness, and mode to another properties determine the appropriate mode to use TRANSFERENCIA POR CORTO CIRCUITO La gota de soldadura se desprende en forma de un corto circuito entre el alambre de soldadura y el material base. Espesores típicos: lamina cal. 20 – 5/32” Posiciones de soldadura: Todas. Ideal en uniones abiertas. Características del arco: Intermitente (por causa del corto circuito) más salpicaduras. Gases empleados: Aceros al carbón: CO2, Argón – CO2 Inoxidable: Argón al 80% o al 90% Aluminio: Argón. Forma de deposición: A través de un corto circuito. Condiciones típicas: 90 – 200 cortó circuitos por segundo (depende de la inductancia, diámetro del alambre y velocidad de alimentación). Diámetros de alambre típicos: 0.030” – 0.035”
SOLDADURA MIG (GMAW) 40 Rangos de voltaje – amperaje: 15 – 22 voltios y 70 – 225 amperios • Ventajas: ➢ Materiales delgados. ➢ Trabajos fuera de posición. ➢ Juntas abiertas. LIMITACIONES: ❖ Produce salpicaduras. ❖ Falta de penetración en materiales gruesos. TRANSFERENCIA GLOBULAR La transferencia globular normalmente NO se utiliza debido a la alta cantidad de salpicadura y los problemas potenciales de penetración incompleta. La gota se desprende como un glóbulo y el diámetro de este es mayor que el del alambre. Espesores típicos: ¼“ o mayor. Posiciones de soldadura: Plana. Características del charco de fusión: mediano, poco fluido (solidificación no uniforme), mediana deposición, fusión incompleta. Usados en casos de Fluxcored. Características del arco: Mucho chisporroteo.
SOLDADURA MIG (GMAW) 41 Gases empleados: CO2, Argón – CO2 Forma de deposición: El material se deposita en forma de gotas grandes (mayores al diámetro del alambre) Condiciones típicas: No muy aplicable, gota no muy fundida. (No se solidifica uniformemente). Transferencia lenta. Diámetros de alambre típicos: 0.030” y 0.045” Rangos de voltaje – amperaje: 23 – 24 voltios y 200 – 400 amperios TRANSFERENCIA POR ARCO SPRAY El arco se forma por pequeñas gotas en forma de un spray, hay mayor deposición de material. Ventajas: - Alta tasa de depósito - Buena fusión y penetración - Excelente apariencia del cordón - Capacidad de utilizar alambres de gran diámetro
SOLDADURA MIG (GMAW) 42 - Prácticamente no existe salpicadura • Limitaciones: - Usada solo en materiales de un espesor mínimo de 1/8” - Para posiciones plana y horizontal - Se requiere de un buen ajuste de junta ya que no tolera las juntas abiertas - Espesores típicos: 3/32” a mayor. - Posiciones de soldadura: Plana y posición horizontal, no aplicable en uniones muy abiertas. - Condiciones típicas: Se aprovecha al máximo la densidad de corriente muy aplicable para altas deposiciones. Buena apariencia de la suelda, poca salpicadura. - Diámetros de alambre típicos: 0.030” a 3/32” - Rangos de voltaje – amperaje: 24 – 35 voltios y 200 – 650 amperios - Forma de deposición: No hay corto circuito, el material se deposita en forma de gotas muy pequeñas (menores que el diámetro del alambre), por gravedad el arco esta encendido todo el tiempo. - Características del charco de fusión: Muy fluido, alta deposición, fusión completa. - Características del arco: Arco muy suave. Gases empleados: Gas rico en argón, Argón al 90% - CO2, Argón al 98% -O2 TRANSFERENCIA SPRAY PULSADO Ventajas: • Permite la aplicación en todas posiciones. • Sin salpicadura. • Toda la gama de espesores. • Versátil y productivo • Programable.
SOLDADURA MIG (GMAW) 43 Limitaciones: • Alto costo inicial del equipo. • Aceptación del operador y conocimiento del proceso. • Dificultad para ajustar los parámetros. • Aplicación limitada en juntas abiertas y de pobre ajusta.
SOLDADURA MIG (GMAW) 44 10 - VARIABLES DEL PROCESO G.M.A.W. Variables en soldadura -Wire feed speed (WFS) -Voltage Variables controladas por el operador • -Travel speed • -Gun Angles -Contact tip to work distance (CTWD) - Gas flow rate What is the relationship between WFS and amperage? METAL BASE El tipo, la composición y el espesor ayudan a determinar: ✓ El amperaje necesario. ✓ El diámetro del electrodo a ser usado. ✓ El tipo de gas de protección que debe utilizarse.
SOLDADURA MIG (GMAW) 45 Espesor amperaje Velocidad de alambre amperage Relación WFS-Amperaje para transferencia corto circuito en acero al carbono.
SOLDADURA MIG (GMAW) 46 FUSIÓN DEL ALAMBRE •Regla empírica - 1 A por cada 0.001” de espesor -1/8” material = 0.125” = 125 amperes. •Fusión del alambre: - 0.030” = 2 (factor) x 125 A = 250 IPM - 0.035” = 1.6 (factor) x 125 A = 200 IPM - 0.045” = 1 (factor) x 125 A = 125 IPM STICKOUT • Para transferencia corto circuito debe estar entre ¼” – 3/8”. LAYING A BEAD ✓ Mantener la punta de contacto a una distancia (CTWD) de 3/8” a 1/2” ✓ Usar una velocidad de avance uniforme. ✓ ¡Lo más importante – Mirar el charco!
SOLDADURA MIG (GMAW) 47 LLENADO DEL CRATER • Llene el cráter haciendo una pausa o el uso de un retroceso leve. • Suelte el gatillo y tire arma del trabajo después de que el arco se apaga. • Cráteres grandes pueden causar grietas de soldadura. Grietas del cráter no se puede tolerar en los radiadores de NASCAR REINICIO DE UN CORDON DE SOLDADURA • Reinicie el cordón de soldadura, regrese y entre en el cráter del último soldeo y luego seguir adelante. • Esta técnica debería dar lugar a una transición fluida de una soldadura a la siguiente
SOLDADURA MIG (GMAW) 48 El soldador pone una gota de metal fundido que solidifica rápidamente en un cordón de soldadura. La soldadura resulta libre de residuos.
SOLDADURA MIG (GMAW) 49 11 - SOLUCION DE PROBLEMAS EN SOLDADURAS • OBJETIVO: Hacer buenas • Eliminar sobrantes del cordón soldaduras convexo • Eliminar la porosidad • Eliminar las salpicaduras excesivas
SOLDADURA MIG (GMAW) 50 12 - PROBLEMAS Y DEFECTOS COMUNES EN LA SOLDADURA AL ARCO. Defectos causas y soluciones