FORMACION DE SOLDADORES PROCESO GTAW. PROCESO GTAW.

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1 FORMACION DE SOLDADORES PROCESO GTAW

2 PROCESO GTAW

3 PROCESO DE SOLDADURA ( GTAW ) I.- BREVE HISTORIA SOBRE EL PROCESO GTAW. II.- TIPO DE MAQUINAS Y SUS COMPONENTES DEL PROCESO GTAW. III.- EQUIPO DE PROTECCION PERSONAL Y CUIDADOS DEL PROCESO GTAW IV.- MAQUINAS. V.- MATERIALES DE APORTE DEL PROCESO GTAW VI.- GASES DE PROTECCION PARA EL PROCESO. VII.- TIPOS DE CORRIENTES, AMPERAJES Y POLARIDADES GTAW. VIII.- TIPO DE UNIONES Y POSICIONES PARA SOLDAR IX.-GLOSARIO DE TERMINOLOGIA

4 Proceso GTAW (TIG) Gas Tungsten Arc Welding Tungsten Inert Gas

5 I.- PROCESOS DE SOLDADURA ARCO ELECTRICO.

6 QUE SIGNIFA SOLDAR La soldadura se describe como el proceso se unir uno o dos materiales entre si, ya se mediante la fusión entre ellos mismos o mediante la agregación de un material de aporte. TIPOS DE SOLDADURA  SOLDADURA ARCO ELECTRICO. Es aquel proceso, el cual se realiza mediante un Corto Circuito controlado.  SOLDADURA BRAZING es el proceso el cual se realiza mediante Oxiacetilénico, en el cual las temperaturas oscilan arriba de 450°C.  SOLDADURA SOLDERING. Es el proceso el cual se realiza mediante Oxiacetilénica, en el cual las temperaturas oscilan por debajo de los 450°C.

7 SOLDADURA MEDIANTE ARCO ELECTRICO: Como se comento anteriormente, la soldadura mediante arco eléctrico, es aquella la cual se realiza mediante un corto circuito, a medida que este corto circuito aumente o disminuya es la capacidad que la maquina tendrá para derretir el material de aporte.

8 SOLDADURA BRAZING: A diferencia del proceso de arco eléctrico, la soldadura brazing, es aquella en la cual los materiales bases no se funden, solamente son calentados y mediante un material de aporte de diferentes características, son unidos. Es importante saber que el proceso brazing se alcanza después de los 450 °C.

9 SOLDADURA SOLDERING: Tiene los mismos principios que la soldadura Brazing, a diferencia que en este proceso las temperaturas de trabajo no exceden de los 450 °C. Por esta razón se conoce como soldadura Blanda, por lo regular soldaduras de estaño.

10 II.- DESCRIPCION DE FUNCIONAMIENTO DE MAQUINAS Y CORRIENTES.

11 DEFINICION DEL PROCESO AW: El proceso AW o mejor conocido como Arco de Soldadura, emplea como se describió anteriormente el paso del arco eléctrico a través de un electrodo metálico: este arco eléctrico produce el calor suficiente para fundir el material base y el material de aporte, originando la mezcla de estos dos en el estado liquido, los cuales al solidificar formaran un cordón de soldadura.

12 CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LAS FUENTES DE PODER: CAPACIDAD: LA CAPACIDAD SE REFIERE A EL AMPERAJE MAXIMO A EL CUAL PODRA TRABAJAR LA MAQUINA, PUEDE VARIAR ENTRE 100 Y 1200 AMPERES, DEPENDIENTE DEL TAMAÑO DE LA UNIDAD CICLO DE TRABAJO: EL CICLO DE TRABAJO DE UNA MAQUINA DE SOLDAR, ESTA DADO POR LO GENERAL EN PORCENTAJES, LOS CUALES ESTAN DADO EN UN LAPSO DE TIEMPO DE 10 MINUTOS DE TRABAJO CONTINUOS DE UNA MAQUINA, A SU MAXIMA CAPACIDAD. POLARIDAD LAS POLARIDADES SOLAMENTE EXISTEN CUANDO LA CORRIENTE ELECTRICA ES RECTIFICADA, ESTO QUIERE DECIR QUE EN UNA CORRIENTE ALTERNA NO EXISTEN POLARIDADES.

13 CAPACIDAD: La capacidad de una maquina se refiera a la máxima eficiencia que tiene el transformador para convertir la corriente eléctrica. Si una maquina de soldar es 350 Amps. A conexión 220 Volt. Esa maquina tiene la capacidad de transformar los 220 volt a 350 Amps. Input: 220 Volt 32 Amp Output: 38 Volt 350 Amp

14 CICLO DE TRABAJO Se conoce como la propiedad que tiene una maquina de soldar, para trabajar a su máxima capacidad en un lapso de 10 min. De tiempo. EJEMPLO: En la parte inferior esta una tabla del Ciclo de trabajo de una Maquina 250 AC, en los datos de placa de la maquina, esta describe que tiene un 40% de Ciclo de trabajo.

15 POLARIDADES: Como se comento anteriormente, las polaridades en una maquina de soldar, existen solamente cuando la corriente eléctrica es rectificada, (Rectificada de CA a CC) Cuando la corriente es rectificada, se vuelve muy importante hacia donde conecte el Polo Positivo de la maquina de soldar, ya que esta tiene mas temperatura que el Borner Negativo.

16 MAQUINA SYNCROWAVE 200 PARA APLICACIÓN DE SOLDADURA DE PROCESOS SMAW & GTAW

17 La soldadura de Arco de Tungsteno protegida por Gas. (siglas del inglés de Tungsten Inert Gas), también denominada soldadura por heliarco (por usarse el gas Helio como protector) o bien la denominación más moderna GTAW (siglas del inglés de Gas Tungsten Arc Welding), data de mucho tiempo atrás. En el año 1900 se otorgó una patente relacionada con un sistema de electrodo rodeado por un gas inerte. Las experiencias con este tipo de soldadura continuaron durante las décadas de 1920 y 1930. Sin embargo, hasta 1940 no se produjo una gran evolución del proceso TIG o GTAW. Hasta antes que la 2 a. Guerra Mundial comenzara, no se había realizado mucha experimentación porque los gases inertes eran demasiado costosos. Ya una vez iniciada la Guerra, la industria aeronáutica necesitaba un método más sencillo y rápido para realizar la soldadura del aluminio y del magnesio, metales estos empleados en la fabricación de aviones. Por los incrementos en producción logrados con este sistema de soldadura, se justificó el incremento en costo por el empleo de este gas. Aunque la producción de este gas es ahora más económica y rápida, aún hoy representa un gasto adicional a considerar, pero ampliamente justificado por los resultados obtenidos. HISTORIA DEL PROCESOS GTAW

18 Partes de maquina para proceso TIG: Manómetros Área de Antorcha Tanque Ar o He Fuente de Poder

19 Arranque con alta frecuencia (GTAW) La unidad de alta frecuencia sirve para establecer al arco eléctrico entre el metal base y el electrodo de tungsteno sin que se roce entre si. El proceso produce soldaduras de calidad excepcional, baja entrada de calor a la pieza, sin requerir mayor limpieza posterior. El proceso puede ser manual o semiautomático. VISUALIZACION DEL ENCENDIDO DEL ARCO MEDIENTE LA ALTA FRECUENCIA:

20 VISUALIZACION DEL ENCENDIDO DEL ARCO SIN LA ALTA FRECUENCIA:

21 Corriente alterna (AC): corriente eléctrica que cambia su dirección a intervalos regulares definidos por el número de los ciclos 50/60Hz. Los dos polos de las máquinas tienen las mismas características. Con corriente alterna se pueden soldar los electrodos con revestimiento rutílico, y con el procedimiento TIG, las aleaciones de magnesio y aluminio. Corriente continua (DC): corriente eléctrica que pasa sin cambiar la dirección cómo en la corriente alterna. Los dos polos de las máquinas tienen propiedades distintas y aparecen los conceptos polo positivo y polo negativo. Con la corriente continua se puede soldar con electrodo y TIG acero, inoxidable, titanio, cobre, bronce, níquel y latón. Polo negativo (-): en máquinas que suministran corriente continua aparece el polo negativo, que tiene distintas características que el positivo (básicamente menos temperatura). En este polo se conecta siempre la antorcha TIG. Polo positivo (+): en máquinas que suministran corriente continua aparece el polo positivo, que tiene distintas características que el negativo (básicamente más temperatura). TIPOS DE CORRIENTE: TIPO DE POLARIDADES:

22 POLARIDADES DEL PROCESO GTAW:

23 De acuerdo al tipo de Corriente y Polaridad, es la capacidad que el proceso tendrá para penetrar dentro de una aplicación de soldadura, en la parte inferior se observa dicho detalle, el calor aportado varia en un 40° lo cual resulta alrededor de 500° C DISTRIBUCION DE CALOR DE ACUERDO A TIPOS DE CORRIENTES:

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25 Rampa de bajada (TIG ): es el descenso progresivo de amperaje cuando dejamos de soldar, para evitar, que la temperatura en el cordón de soldadura descienda de forma brusca y evita la aparición de cráteres. Rampa de subida (TIG ): es el aumento progresivo de amperaje cuando empezamos a soldar, para evitar, que la temperatura en el material aumente de forma brusca. 2T (dos tiempos) (TIG): función de la antorcha soldadura, que cuando se acciona el gatillo da corriente, acciona la electro-válvula y en el caso del MIG-MAG acciona el motor de arrastre del hilo y cuando se suelta el gatillo deja de salir gas, se deja de soldar y se para el motor de arrastre en el caso de MIG-MAG. 4T (cuatro tiempos) (TIG): función de la antorcha soldadura, que cuando se acciona el gatillo da corriente, acciona la electroválvula y en el caso del MIG-MAG acciona el motor de arrastre del hilo, una vez accionado el gatillo, se pude soltar y cuando se quiere dejar de soldar se debe volver a accionar el gatillo. Post gas (TIG ): es el gas que sale una vez dejamos de soldar y que protege a la soldadura de agentes externos cuando aún está caliente, esta función se va ajustando por lo regular de 0 hasta 30 Segundos. Pre gas (TIG): es el gas que sale cuando empezamos a soldar y antes de cebar el arco, que protege al cordón de soldadura cuando se ceba el arco. FLUJO DEL GAS: AUMENTO O DISMINUCION DE INTENSIDAD DEL AMPERAJE:

26 TIPO DE ANTORCHAS Y SUS COMPONENTES:

27 PARTES DE LA ANTORCHA En la parte Inferior, se observa un croquis de las partes que componen Una Antorcha para el proceso TIG, cabe mencionar que los ductos y/o componentes varían de Acuerdo al Sistema de enfriamiento que estas requieran:

28 COMPONENETES DE ANTORCHA PROCESO GTAW:

29 TIPOS DE ELECTRODOS DE TUNGSTENO Y COPA PARA EL PROCESO GTAW:

30 ELECTRODOS PARA EL PROCESO GTAW: Los electrodos para sistema TIG están fabricados con tungsteno o aleaciones de tungsteno, lo que lo hace prácticamente no consumible, ya que su punto de fusiones es de sobre los 3.800º C. Su identificación se realiza por el color de su extremo: Tipos de electrodoIdentificación AWS Electrodo de Tungsteno puro: Punto verde EWP Electrodo de Tungsteno – torio (1 % Th) Punto amarillo EWTh - 1 Electrodo de Tungsteno – torio (2 % Th) Punto rojo EWTh - 2 Electrodo de Tungsteno - zirconio Punto café EW Zr Diámetros mas utilizados : 1.6 mm (1/16"), 2.4mm (3/32"). 3.2 mm (1/8"): Largo estándar: 3“ y 7". NOTA: La adición de 2% de torio permite una mayor capacidad de corriente, mejor iniciación y estabilidad del arco

31 -Tungsteno puro: (VERDE) Se utiliza fundamentalmente con corriente alterna para soldar aluminio y sus aleaciones. Su punto de fusión es de 3400° C aproximadamente. Su clasificación según la AWS es: EWP electrodo punta verde -Tungsteno aleado con Torino: (ROJO) Se utiliza para soldar con corriente directa aceros al carbono, baja aleación, inoxidables, cobre, titanio, níquel, bronce, latón etc. Su punto de fusión es de 4000°C El contenido de Torio proporciona un arco mas estable, mayor resistencia a la contaminación. Su clasificación según AWS: EWTh-2 punta roja. -Tungsteno aleado con zirconio: (CAFÉ) Es valido para soldar con corriente alterna y corriente directa. Se utiliza para soldar materiales ligeros como aluminio y magnesio, en donde es necesario evitar la contaminación del metal de aporte. Su punto de fusión es de es de 3800°C. Su clasificación según AWS: EWZr punta café. ELECTRODOS DE TUNGSTENOS MAS UTILIZADOS:

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35 Diámetro del Electrodo (mm) Electrodo al Polo Negativo (CDEN) Electrodo al Polo Positivo (CDEP) Corriente Alterna 125 a 701515 a 50 1.660 a 15010 a 2040 a 110 2100 a 20015 a 2570 a 140 3200 a 35025 a 40140 a 200 4350 a 52040 a 60200 a 275 5520 a 80060 a 80270 a 375 NOTA: Los electrodos que contienen Torio y/o Zirconio resisten un 50% mas la intensidad (Intensidad en Amperajes) TABLA DE INTENSIDAD DE CORRIENTE QUE RESISTEN LOS ELECTRODOS

36 EN LA PARTE INFERIOR SE OBSERVAN MAS ELECTRODOS DE TUNGSTENO PARA EL PROCESO GTAW, EN EL CUAL SE OBSERVA SU CLASIFICACION Y COLOR:

37 CUADRO DE SELECCIÓN DE ELECTRODOS: Material Tipo de Corriente Penetración Gas Electrodo Aluminio CAAF Media Argón W Acero Inox. CCEN Alta Argón W - Th Acero dulce CCEN Alta Argón o Helio W - Th Cobre CCEN Alta Argón o Helio W - Th Níquel CCEN Alta Argón E - Th Manganeso CAAF Media Argón W NOTA: CAAF: Corriente Alterna y Alta Frecuencia CCEN: Corriente Continua, Electrodo Negativo W: Tungsteno W - TH : Tungsteno – Torio [Ampere] Ø Pulgadas Ø Milímetros Hasta 15 A 0,010 0,25 5 a 20 A 0,020 0,51 15 a 80 A 0,040 1,02 70 a 150 A 1/16 1,59 150 a 250 A 3/32 2,38 250 a 400 A 1/8 3,17 350 a 500 A 5/32 3,97 500 a 750 A 3/16 4,76 750 a 1.000 A 1/4 6,35 TABLA 3.4 ELECCCION DE ELECTRODO DE ACUERDO A LA CORRIENTE

38 TABLA DE ELECTRODOS, BOQUILLAS Y CORRIENTES RECOMENDADAS

39 Fig. 3.3 Formas posibles para electrodos de tungsteno Los electrodos originalmente no poseen forma. Antes de ser usados se les debe dar forma mediante mecanizado, desbaste o fundido. Los formatos pueden ser tres: en punta, media caña y bola (fig. 3.3). FORMA FISICA DE LOS ELECTODOS DE TUNGSTENOS NO CONSUMIBLES: Para la aplicación de soldadura en Materiales de Acero Inoxidables y Aceros al carbono, se recomienda hacer la forma punteada. Para la aplicación de soldadura en Materiales de Aluminio y Aleaciones se recomienda hacer la forma de gota al electrodo. Dicha gota se obtiene cambiando la polaridad y haciendo arco con el Electrodo.

40 Para comenzar la soldadura, el soplete deberá estar a un ángulo de 45° respecto al plano de soldadura. Se acercará el electrodo de tungsteno a la pieza mediante un giro de muñeca (fig. 3.4). Se deberá mantener una distancia entre el electrodo y la pieza a soldar de 3 a 6 mm (1/8” a 1/4”). Nunca se debe tocar el electrodo de tungsteno con la pieza a soldar. El arco se generará sin necesidad de ello. Calentar con el soplete hasta generar un punto incandescente. Mantener alejada la varilla de aporte hasta tanto no se haya alcanzado la temperatura de trabajo correcta. Una vez logrado el punto incandescente sobre el material a soldar, adicionar aporte con la varilla metálica (fig. 3.5), realizando movimientos hacia adentro y hacia fuera de la zona de soldadura (llamado picado). No se debe tratar de fundir el metal de aporte con el arco. Se debe dejar que el metal fundido de la pieza lo absorba. Al sumergir el metal de aporte en la zona de metal fundido, ésta tenderá a perder temperatura, por lo que se debe mantener una cadencia en la intermitencia empleada en la varilla de aporte. ENCENDIDO DEL ARCO ANTES DE COMENZAR A SOLDAR. Movimiento de la varilla de aporte. (picado)

41 10° 90° 10° a 25° Previo a la realización de la costura definitiva, es aconsejable hacer puntos de soldadura en varios sectores de las piezas a soldar. De esta forma se evitarán desplazamientos en la unión por dilatación. El material de aporte deberá ser alimentado en forma anticipada al arco (fig. 3.6), respetando un ángulo de 10° a 25° respecto al plano de soldadura, mientras el soplete deberá tener un ángulo de 90° respecto al eje perpendicular al sentido de la soldadura y ligeramente caído en el eje vertical (aproximadamente 10°). Es muy importante que el ángulo de alimentación del aporte sea lo menor posible. Esto asegura una buena protección del gas inerte sobre el metal fundido y reduce el riesgo de tocar la varilla con el electrodo de tungsteno. Fig. 3.6 Ángulos de la varilla de aporte y del soplete INICIO DE LA APLICACIÓN DEL PROCESO TIG:

42 TECNICA DE APORTE: Es indispensable que al momento de aportar la Antorcha tenga una Inclinación de no mas de 30° de la Vertical, de igual forma la antorcha no deberá de tocar por ningún motivo el material base, asi como el material de Aporte. Primeramente se debe de permanecer en el Área hasta presenciar la gota del material, dicha gota debe de seguirse en forma continua, el aporte deberá de irse agregando en la gota, de manera intermitente.

43 FORMA DE APORTAR:

44 APLICACIÓN DEL SISTEMA TIG: Este sistema TIG puede ser aplicado casi a cualquier tipo de metal, como: Aluminio, Acero Dulce, Inoxidable, Fierro, Fundiciones, Cobre, Níquel, Manganeso, etc. Es especialmente apto para unión de metales de espesores delgados desde de 0.5 mm, debido al control preciso del calor del arco y la facilidad de aplicación con o sin metal de aporte. Ej. : tuberías, estanques, ETC. Se utiliza en unión de espesores mayores, cuando se requiere de calidad y buena terminación de la soldadura. Se puede utilizar para aplicaciones de recubrimiento duros de superficie y para realizar cordones de raíz en Tuberías de acero al carbono. En soldadura por arco pulsado, suministra mayor control del calor generado por arco con piezas de espesores muy delgados y soldaduras en posición. Para soldadura de Tuberías, tiene mucha ventaja la combinación: Cordón de raíz: TIG Resto de pases MIG o arco manual.

45 COMPARACION DEL EFECTO DE LA LONGUITUD DEL ARCO: En la parte Inferior se observa grafica en la cual de acuerdo a la distancia varia la penetración del proceso TIG, asi como el aumento del Amperaje.

46 SOLDADURA DEL ACERO INOXIDABLE: Limpie la superficie a soldar, eliminando polvo, aceite y todo material extraño, emplee para el efecto, utensilios como escariadores o escobillas de acero inoxidable. Regule su equipo de soldar al amperaje, presión y flujo del gas protector aquí señalados. Mantenga un arco de longitud similar al diámetro del electrodo en uso. SOLDADURA DEL ALUMINIO: Limpie la superficie a soldar, eliminando polvo, aceite y todo material extraño. Regule el electrodo de Tungsteno en la pistola de soldar de modo que sobresalga unos dos milímetros fuera de la boquilla, ajuste su equipo soldador para el amperaje, flujo y presión de gas Argón recomendado. Mantenga un arco eléctrico corto en lo posible igual al diámetro del electrodo de Tungsteno.

47 DEFECTOS MAS COMUNES DEL PROCESO TIG, CAUSAS Y SOLUCIONES: Los problemas mas típicos que puede presentar este proceso son muy pocos a comparación de los otros proceso, ya que es una de las ventajar del TIG soldaduras de mas calidad. Algunos de los defectos son los Siguientes: POROSIDADES: Las cuales se pueden originar en gran parte a la perdida de la Atmósfera protectora del gas Inerte. INCLUSION DE TUNGSTENO: Este defecto se tiene debido a que el Tungsteno se funde y/o Contamina, lo cual hace desprenderse y alojarse dentro de las soldaduras. Estos son 2 de los Principales defectos que se tienen durante el proceso TIG, los cuales se minimizan si se tiene una Buena protección Atmosférica y una buena Habilidad para Aportar la Soldadura en la Unión. Dichos defectos quedan descartados al momento de Automatizar el Proceso, ya que mediante la Automatización se Controla la alimentación de la Soldadura y la Protección de Gas.

48 FALLAS Y/O DEFECTOS OCACIONADOS EN EL PROCESO TIG: Una de las fallas mas comunes dentro del Proceso TIG, son las Porosidades y las Inclusiones de Tungsteno, dichas fallas son consecuencia de Una mala Protección del Gas y de Una mala ejecución del proceso.

49 POROSIDADES: Este defecto se da por varias Situaciones, puede Ser por una Mala Protección del Gas, el cual no tenga el flujo requerido, pero también puede pasar por tener un flujo alto de Gas lo cual sirve de vació para que entre el aire. De igual forma puede perderse la protección si la separación de la Antorcha es mucha o Si el sistema de enfriamiento por que presentan alguna Anomalía. En la Parte Inferior se observan algunas de las causas de la Falla.

50 INCLUSIONES DE TUNGSTENO: Esta falla se origina debido a que el electrodo de tungsteno es pegado al metal que se esta soldando, de igual forma al momento de pegar la varilla de aporte al electrodo de Tungsteno sufre contaminación la cual se observa de un color azul el Electrodo. También el defecto puede pasar cuando el electrodo de tungsteno no esta debidamente enfriado y alcanza la temperatura de Fusión.

51 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL PROCESO TIG: VENTAJAS: * No se requiere de Fundente, y no hay necesidad de limpieza posterior en la soldadura. * No hay salpicadura, chispas ni emanaciones, al circular metal de aporte a través del arco * Brinda soldadura de alta calidad en todas las posiciones, sin distorsión. * Al igual que todos los sistemas de soldadura con protección gaseosa, el área de soldadura es visibles claramente. * El sistema puede ser automatizado, controlado mecánicamente la pistola y/o el metal de aporte. * Se puede Utilizar sin Material de Aporte. * Soldaduras altamente eficientes en cuanto a calidad. DESVENTAJAS: * Se requiere de una gran habilidad del soldador para aplicar este proceso de soldadura. * Proceso mas costoso que cualquier otro habitual. * La velocidad de Aporte es Menor que los otros procesos. ( Manualmente) * Baja tolerancia a contaminantes del Material Base. * Para la Aplicación de Materiales con mas de 10 mm de espesor sale mas caro el proceso que los otros métodos..

52 NOMENCLATURA DE LOS ELECTRODOS: EN LA PARTE INFERIOR SE OBSERVA LA NOMENCLATURA DE UN ELECTRODO DEL PROCESO GTAW. EJEMPLO: UN ELECTRODO ER-70S-6 SE UTILIZA EN EL PROCESO GMAW. Y SUS SIGLAS SIGNIFICAN LO SIGUIENTE: ER – 70 S- 6 E= ELECTRODO R= SE PUEDE UTILIZAR EN OTROS PROCESOS 70= INDICA LA RESISTENCIA MINIMA A LA TRACCION MULTIPLICADO POR 1000 ESTO QUIERE DECIR QUE EL ELECTRODO AGUANTA 70,000 LB/PLG2. S= INDICA QUE EL ELECTRODO SOLIDÓ SE PUEDE UTILIZAR EN VARIOS PROCESOS (GMAW Y GTAW) 6= INDICA LAS PROPIEDADES DEL ELECTRODO, EN ESTE CASO INDICA QUE CONTIENE ALTOS NIVELES DE SILICIO Y MANGANESO LO CUAL BRINDA EXCELENTES CARACTERISTICAS DE DESOXIDACION, EL SILICIO PROPORCIONA UN CHARCO DE SOLDADURA MAS PLANO.

53 TIPO DE UNIONES Y POSICIONES PARA SOLDAR TIPO DE UNIONES: De acuerdo a la AWS existen 5 Tipos de Uniones las cuales son: 1.- A TOPE. 2.- EN TEE 3.- EN ESQUINA. 4.- TRASLAPE. 5.- HOMBRO (Canto)

54 TIPO DE POSICIONES PARA SOLDAR: De acuerdo a la AWS Y ASME existen 4 Tipos de Posiciones para Soldar, dentro de las cuales se realizan combinaciones, dependiendo los materiales a Unir, Tales como Tubos y/o Placas. 1.- PLANA. 2.- HORIZONTAL 3.- VERTICAL 4.- SOBRE CABEZA. ESTAS 4 POSICIONES SE PUEDEN APLICAR TANTO EN SOLDADURAS DE FILETE, ASI COMO PREPARACIONES DE PENETRACION COMPLETA. EN PLACAS EXISTEN LAS POSICIONES: 1G) PLANA. 2G) HORIZONTAL 3G) VERTICAL 4G) SOBRE CABEZA. EN TUBO: 1G) TUBO EN POSICION HORIZONTAL ( GIRADO) 2G) TUBO EN POSICION VERTICAL ( FIJO) 5G) TUBO EN POSICION HORIZONTAL ( FIJO). 6G) TUBO EN POSCION VERTICAL A 45° DE INCLINACION (FIJO)

55 A CONTINUACION SE MUESTRA UNA ILUSTRACION DE POSICIONES PARA SOLDAR MEDIANTE LA UTILIZACION DE PLACAS:

56 A CONTINUACION SE MUESTRA UNA ILUSTRACION DE POSICIONES PARA SOLDAR MEDIANTE LA UTILIZACION DE TUBOS:

57 IV.- EXPOSICIONES Y EPP EN PROCESO DE SOLDADURA.

58 EXPOSICIONES DURANTE EL PROCESO DE SOLDADURA: Al trabajar con el Proceso de Arco Eléctrico SMAW, estamos expuestos a un sinfín de Situaciones potenciales de accidentes, debido a los factores que Interfieren en el proceso de soldadura, tales como: EXPOSICIONES DEL PROCESO: 1.- DESCARGAS ELECTRICAS. 2.- DAÑOS POR RADIACION EN PIEL Y OJOS. 3.- INHALACION DE GASES TOXICOS. 4.- QUEMADURAS POR PARTICULAS CALIENTES. 5.- GOLPES CON OBJETOS PESADOS.

59 DESCARGAS ELECTRICAS: Al manejar corrientes Eléctricas desde 110, 220 & 440 Volts, estamos expuestos a una posible descarga eléctrica, la cual si contamos con el equipo necesario y las medidas necesarias de precaución es difícil que suceda, ya que el mismo arco eléctrico es un corto circuito controlado,

60 DESCARGAS ELECTRICAS: Cuando una persona hace contacto con una corriente eléctrica, recibe una descarga o choque eléctrico que puede ocasionar una violenta reacción e incluso la muerte. Apague la máquina cuando no esté en uso. Use guantes cuando maneje el equipo. Mantenga seco el equipo. No se pare sobre agua cuando esté soldando; ya que el agua es una excelente conductora de la electricidad. Tenga cuidado con la humedad de cualquier clase. Incluso la transpiración dentro de los guantes en un día muy caluroso puede ocasionar una descarga eléctrica. Asegúrese que cuando se conecte la maquina, siempre conecten el cable de tierra.

61 RADIACION EN PIEL Y OJOS: Al manejar la soldadura, se tiene que hablar de radiación debido a las intensidades del Arco Eléctrico, dichas radiaciones, tienden a quemar la piel del soldador y dañar de igual forma los ojos mediante la radiación de los rayos infrarrojos y ultravioleta,

62 RADIACION EN PIEL Y OJOS: El deslumbramiento se produce al ver la luz que genera el arco eléctrico sin protección en los Ojos y las quemaduras por radiación se producen por estar en exposición partes de nuestra piel sin la protección adecuada. En la parte inferior se observan algunas reglas básicas. 1. Utilice siempre ropa resistente al fuego. 100% algodón. 2. Use siempre una protección facial (Careta) con la sombra adecuada. 3. Abotone siempre la camisa hasta el cuello y baje las mangas. 4. Utilice Guantes, Pechera, hombreras, peto y polainas para operar.

63 INALACION DE GASES TOXICOS: Al manejar cualquier tipo de soldadura, estamos expuestos de igual forma a la inhalación de sustancias toxicas, como Manganeso, Silicio, Fósforo, Carbono, Hierro y Azufre en el caso de soldaduras de aceros convencionales, por esta razón es de suma importancia la protección respiratoria.,

64 INALACION DE GASES TOXICOS: La protección respiratoria es de suma importancia ya que es muy común que al no utilizarse, los soldadores padezcan de tos constantemente, irritación de garganta y posteriormente dificultades para respirar, abajo se dan algunas reglas para evitar daños por esta situación. 1. Siempre Utilice mascarilla de protección contra humos 2. Siempre Utilice mascarilla de protección contra partículas. 3.- Contar con una estación de trabajo con Extracción. 4. Utilizar ventiladores en espacios confinados.

65 GOLPES CON OBJETOS PESADOS: Como se comento anteriormente cuando se aplica la soldadura es debido a que se fabricara un equipo que no puede fabricarse de una sola pieza, por esta razón es normal que en la soldadura se manejen objetos pesados, los cuales pueden dañarnos físicamente si somos golpeados o aplastados por ellos.

66 GOLPES CON OBJETOS PESADOS: Es de suma importancia contar siempre con las medidas de seguridad correspondientes, para evitar cualquier tipo de accidente ocurrido por aplicar soldadura en equipos pesados 1. Siempre asegúrese que la pieza a soldar, este bien sujeta al banco de trabajo 2. Cuando requiera mover pieza fuera de dimensiones, pida apoyo necesario. 3.- Siempre asegure el peso de la pieza y de las grúas al hacer movimientos. 4. Utilice sus zapatos de seguridad para evitar golpes en pies con objetos..

67 QUEMADURAS POR PROYECCION DE PARTICULAS CALIENTES: De igual forma al manejar la soldadura, tenemos que razonar sobre altas temperaturas, ya que al momento de realizar el ligue de los materiales, estos se llevan a su temperatura de fusión lo cual oscila entre los 1,200 a 1300 °C, lo que puede ocasionar algún riesgo de quemadura al soldador.

68 QUEMADURAS POR PROYECCION DE PARTICULAS CALIENTES: Es de suma importancia contar siempre con las medidas de seguridad, así como las prendas para protegernos de quemaduras, en la parte inferior se describen algunas reglas de seguridad. 1. Siempre Utilice mascarilla de protección contra humos 2. Siempre Utilice mascarilla de protección contra partículas. 3.- Contar con una estación de trabajo con Extracción. 4. Utilizar ventiladores en espacios confinados.

69 EQUIPO DE PROTECCION PERSONAL SOLDADURA ELECTRICA

70 EQUIPO DE PROTECCION PERSONAL Las prendas de protección para labores de soldadura tiene por objeto proteger al usuario contra las pequeñas proyecciones de metal fundido y el contacto de corta duración con una llama, y está destinada a llevarse continuamente 8 horas a temperatura ambiente, pero no protege necesariamente contra las proyecciones gruesas de metal en operaciones de fundición. EQUIPO MINIMO REQUERIDO * Careta. * Guantes. * Mandil de Carnaza. * Peto. * Ropa de Algodón. * Zapatos de Seguridad. * Polainas. ( Opcional)

71 CARETAS Durante el proceso de Soldadura, es necesario la utilización de una careta, la cual nos cubre de daños contra radiaciones Ultravioleta, las cuales provocarían daños en los Ojos, así como quemaduras en la cara. Las caretas se deben hacer de un material aislante fuerte, como la fibra, con piezas laterales de cuando menos 50 mm (2 in) de anchura. Existen un sin fin de caretas actualmente, desde la mas sencilla, hasta las caretas con arranque electrónico y con equipos de respiración autónomo.

72 CORTINAS Todas las zonas o casetas para soldadura deben estar equipadas con cortinas de asbesto (amianto) o de lona resistente al fuego. El soldador que utiliza la caseta debe correr estas cortinas para evitar el peligro de un deslumbramiento para quienes pasen o trabajen en las inmediaciones. En la industria no siempre es posible rodear el área de soldadura con una cortina de asbesto. En estos casos, se utilizan cortinas portátiles. El soldador es el responsable de ver que estén colocadas antes de soldar.

73 GUANTES Los guantes que tienen guanteletes largos protegen las manos y las muñecas contra los rayos del arco. Se suelen hacer con piel curtida al cromo y están disponibles como guantes normales con dedos o manoplas. Existen diferentes tipos de guantes dependiendo el tipo de trabajo que se valla a realizar, así como el tipo de proceso de soldadura que se valla a utilizar.

74 LENTES Para permitir que el soldador realice los trabajos de descascarillado o limpieza de las áreas soldadas, requiere de la utilización de lentes de seguridad, estos lentes evitaran que alguna escoria sea proyectada hacia la vista durante el proceso de remoción de la misma y/o durante la limpieza de la junta soldada.

75 PECHERA, MANGAS Y CHAMARRAS DE CUERO O ASBESTO: Otros de los equipos de protección para la aplicación de soldadura y no menos importantes son los que se observan en la ilustración inferior. La Pechera, le permite cubrir el área del pecho contra quemaduras y radiaciones. La Mangas, les permite cubrir los brazos de posibles quemaduras por contacto o radiación. El Peto, permite de igual forma proteger la parte de la cabeza, contra radiaciones y quemaduras.

76 ZAPATOS DE SEGURIDAD: Los zapatos de seguridad, son de suma importancia, ya que estos nos protegen de objetos pesados que pueden caer en los pies y con esto tener alguna lesión, en la actualidad existen un sin fin de zapatos de seguridad.

77 INHALACION DE GASES TOXICOS: Al manejar cualquier tipo de soldadura, estamos expuestos de igual forma a la inhalación de sustancias toxicas, como Manganeso, Silicio, Fósforo, Carbono, Hierro y Azufre en el caso de soldaduras de aceros convencionales, por esta razón es de suma importancia la protección respiratoria., mascarilla de protección contra humos ( Mascarilla tipo 8512) mascarilla de protección contra partículas y polvo ( Mascarilla tipo 8210) Antes de aplicar la soldadura revise que este en un lugar con ventilación.. Utilizar Extractores de Humo en espacios confinados.

78 VARIABLES ESECIALES DEL PROCESO GTAW La calidad de una soldadura depende de los Conocimientos y la Destreza del soldador. La pericia sólo se obtiene con la práctica. Hay siete factores básicos que debe tener en cuenta el principiante antes de empezar a soldar. El primero va relacionado con la posición de aplicación y el ultimo esta relacionado con la seguridad que se debe de tener al aplicar la soldadura, los 5 restantes tienen que ver con el proceso de Soldadura. 1. Posición correcta 2.Longitud del arco 3.- Ángulo del electrodo 4.- Velocidad de avance 5.- Amperaje 6.- Preparación de la Unión 7.- Protección Personal

79 Una buena postura antes de aplicar la soldadura, es esencial para que el proceso de aplicación sea el adecuado, esto evitara defectos como soldaduras Irregulares por lo general, es de suma importancia que el soldador este lo mas como posible que le permita estar de acuerdo al tipo de Unión y el tipo de Preparación.. POSICION CORRECTA:

80 La longitud del arco es un factor muy importante para la aplicación de soldadura, es común que este termino no este bien identificado por soldadores con experiencia sobre la importancia de la longitud del arco. La longitud del Arco es la distancia que existe entre la Punta del Electrodo y la Pieza a soldar, la longitud del arco no debe de ser mayor a 1.5 veces el Diámetro del Electrodo. LONGITUD DEL ARCO : FALLAS POR LA LONGUITUD DEL ARCO Soldaduras Frías. Falta de Penetración. Cordones angostos. Exceso de Chisporroteo Porosidades

81 El Angulo de electrodo es de suma importancia, ya que en el esta que el cordón de soldadura tenga una buena apariencia, así como que la zona de soldadura tenga una buena protección contra el ataque del Nitrógeno y Oxigeno de la Atmósfera. ANGULO DEL ELECTRODO : FALLAS POR EL ANGULO DEL ELECTRODO Inclusiones de escoria. Porosidades. Grietas. Faltas de Penetración ANGULO CORRECTO El Angulo correcto de la posición del electrodo, no deberá de exceder de 45° sobre la vertical y el Angulo de la unión siempre será de 90°

82 En la parte Inferior se observan 2 ejemplos del Angulo del electrodo. ANGULO DEL ELECTRODO :

83 La velocidad de avance, al igual que los otros factores es de suma importancia, ya que si esta permanece constante, esta hará que los cordones tengan una buena o mala penetración, así como una Buena apariencia.. VELOCIDAD DE AVANCE : FALLAS POR LA VELOCIDAD DE AVANCE Falta de Penetración. Soldadura Irregular. Falta de Soldadura. Penetración Excesiva. Socavaciones.

84 AMPERAJE : FALLAS POR APLICACIÓN DE AMPERAJES Deformación de Materiales. Excesos de Salpicaduras. Arco Errático. Faltas de Penetración Es el factor mas importante, ya que con el se pueden realizar buenas o malas soldaduras, puede fallarte un poco la posición del electrodo, el Angulo y/o la longitud del arco, pero el amperaje es el mas critico de todos. El amperaje es seleccionado principalmente por el Diámetro del Electrodo.

85 OTROS FACTORES DEL AMPERAJE : El amperaje que se utilice dependerá de: 1.Tamaño del Electrodo Seleccionado 2.el tipo de recubrimiento del electrodo. La medida del electrodo que se debe utilizar depende de diversos factores: 1.El espesor del Material a Soldar. 2.preparación de los bordes o filos de la unión 3.la posición de la unión (plana, vertical, sobre la cabeza)

86 PREPARACION DE LA UNION: La preparación de la Unión es parte fundamental de una buena realización de soldadura, debido a que de no ser así, se pueden tener defectos tales como, Las faltas de fusiones y Faltas de penetraciones.

87 PREPARACION DE LA UNION: La preparación de la Unión es parte fundamental de una buena realización de soldadura, debido a que de no ser así, se pueden tener defectos tales como, Las faltas de fusiones y Faltas de penetraciones. En la imagen se observa una buena preparación del bisel, así como los pasos de Fondeo, Paso Caliente y Vista, los cuales conforman la unión.

88 PARTES DE LA UNION A SOLDAR: En la parte de abajo se observan las partes de la preparación de un bisel, las cuales son de suma importancia para comenzar con una buena aplicación de soldadura. Cara del Bisel Hombro del Bisel. Angulo del Bisel. Separación de la Raíz

89 PARTES DE LA UNION A SOLDAR: