Corte y Soldadura Subacuatica

download Corte y Soldadura Subacuatica

of 56

Transcript of Corte y Soldadura Subacuatica

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    1/56

    CORTE Y SOLDADURA SUBACUATICAUNDERWATER CUTING AND WET WELDINGtextos compilados por Juan M. Medina- Comentarios o consultas en [email protected] -En el mar, las cosas siempre necesitan ser cortadas, reparadas y

    vueltas a soldar.-T. Duke Ogden- Instructor de Soldadura Submarina.INDICEI.INTRODUCCIN ...............................................................................................................5II. GENERALIDADES Y RESEA HISTORICA ........................................................................6-10III. EQUIPOS Y CONEXIONESA. GENERADORES DE CORRIENTE ELCTRICA .............................................................10-12B. INTERRUPTORES DE SEGURIDAD ............................................................................ 12-13

    C. CABLES ELCTRICOS .............................................................................................. 13-15D. POLARIDAD ................................................................................................................15E. TORCHAS Y PORTAELECTRODOS ............................................................................ 16-17F. CRISTAL PROTECTOR OSCURO ............................................................................... 17-18IV. CORTE BAJO ELAGUA ...................................................................................................... 18A. CORTE POR ARCO OXGENO ......................................................................................... 18A.1. Principios del

    Proceso ................................................................................................. 18-19A.2. Torchas para Corte por Arco-O2 .................................................................................. 19-20A.3.Electrodos ......................................................................................................................20A.3.1 RevestimientoFundente ................................................................................................ 20A.3.2. RevestimientoImpermeable ......................................................................................... 20A.4.Oxgeno .........................................................................................................................21

    A.4.1. Presin de O2 .........................................................................................................21-22A.5. Reguladores de O2 ....................................................................................................22-23A.5.1 Requerimientos de Amperaje de losElectrodos ............................................................... 23A.6. Precauciones Especiales para Corte Arco-O2 ..................................................................... 23A.7. Tcnicas de Corte Arco-O2 .............................................................................................. 24

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    2/56

    A.7.1 Corte de PlacasGruesas ................................................................................................ 24A.7.2. Corte de PlacasFinas ................................................................................................... 24A.7.3. Perforacin de una Placa deAcero ........................................................................... 24-25A.7.4. Corte de Fundicin de Hierro y Metales NoFerrosos ...................................................... 25B. CORTE ARC WATER ..................................................................................................... 26B.1. Principios deProcedimiento ............................................................................................ 26B.2.Aplicaciones ...................................................................................................................26B.3.Equipo ...........................................................................................................................26B.3.1.Energa ....................................................................................................................... 26B.3.2.Agua ........................................................................................................................... 26B.3.3

    Torchas ........................................................................................................................ 26B.3.4. Electrodos ...................................................................................................... .......26-27B.4.Procedimiento ................................................................................................................27B.4.1. Conductor a

    Tierra ....................................................................................................... 27B.4.2. Electrodo en elPortaelectrodos ..................................................................................... 27B.4.3.Ranurado .................................................................................................................... 27B.4.4. Agua Encendido ........................................................................................................ 28B.4.5.Corte .......................................................................................................................... 28B.4.6. Agua Apagado .......................................................................................................... 28B.5. Precauciones Especiales para Corte Arc Water ............................................................... 28B.6. Datos Operativos .......................................................................................................28-29C. CORTE POR ELECTRODOSULTRATRMICOS ..................................................................... 29C.1. Principios deProcedimiento ........................................................................................ 29-30C.2.Aplicaciones ...................................................................................................................30C.3.Equipo ...........................................................................................................................30

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    3/56

    C.3.1. Torchas ..................................................................................................................30-31C.3.2. Regulador deOxgeno .................................................................................................. 31C.3.3. Interruptores deSeguridad ........................................................................................... 31C.3.4. Energa ..................................................................................................................31-33C.3.5. Oxgeno .................................................................................................................33-34C.3.6.Mangueras .................................................................................................................. 34C.3.7.Cables ......................................................................................................................... 34C.3.8. Equipos deComunicacin ............................................................................................. 34C.3.9. Electrodos ..............................................................................................................34-35C.4. Proceso de Corte .......................................................................................................36-38C.4.1. Corte deAcero ............................................................................................................. 38C.4.2. Corte de Hierro, Aceros Inoxidables y Metales NoFerrosos ........................................ 38-39C.4.3. Corte de Gruesos Metales NoFerrosos ...........................................................................39C.4.4. Corte deConcreto ........................................................................................................ 39C.4.5. Corte de Cabos yMaderas ............................................................................................ 39C.4.6. Corte Debajo delFango ............................................................................................... 39C.4.7. Corte de Pilotes Rellenos deConcreto ....................................................................... 39-40C.5. Precauciones Especiales para CorteUltratrmico .......................................................... 40-41C.6. Precauciones para Operaciones en Buques yBarcazas ....................................................... 41D. SISTEMA DE CORTE OXFUNDENTE O LANZABERFIX ..................................................... 41D.1. Principios deProcedimiento ............................................................................................. 41D.2. Aplicaciones ..............................................................................................................41-42D.3. Equipo ......................................................................................................................42-43D.4. Proceso deCorte ............................................................................................................ 43D.5. Precauciones para LanzaBerfix ................................................................................... 43-44E. CORTE POR ELECTRODOS REVESTIDOS O POR ARCOMETLICO ....................................... 44E.1. Principios deProceso .................................................................................................. 44-45

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    4/56

    E.2.Equipos ..........................................................................................................................45E.3.Aplicaciones ...................................................................................................................45E.4. Tcnicas de Uso .........................................................................................................45-46E.5. Medidas deSeguridad ..................................................................................................... 46V. SOLDADURASUBACUTICA ............................................................................................... 46A. CONCEPTOS GENERALES ............................................................................................46-47B. SOLDADURAHIPERBRICA ............................................................................................... 47B.1. Generalidades ............................................................................................................47-48B.2. Procesos de SoldaduraHiperbrica ................................................................................... 48B.2.1.. Proceso TIG deSoldadura ....................................................................................... 48-49B.2.2. Proceso MMA desoldadura ........................................................................................... 49B.3. Efectos de las Grandes Presiones sobre el Proceso con Arco deSoldadura .......................... 49B.3.1. Proceso MMA Bajo CondicionesHiperbricas ............................................................. 49-50B.3.2. Proceso TIG Bajo CondicionesHiperbricas .................................................................... 50B.3.3. Consideraciones sobre Salud y Seguridad en SoldadurasHiperbricas ......................... 51-52B. SOLDADURA HMEDASUBACUTICA ............................................................................... 52C.1. Generalidades ............................................................................................................52-53C.2.Equipos ..........................................................................................................................53C.2.1. Torchas yPortaelectrodos ........................................................................................ 53-54C.2.2. Electrodos ..............................................................................................................54-56C.2.3. Almacenamiento de losElectrodos ................................................................................ 56C.2.4. Manipulacin y Transporte de losElectrodos .................................................................. 56C.2.5. Cables Elctricos .....................................................................................................56-57C.2.6. Fuentes deEnerga ...................................................................................................... 57C.3. Condiciones Adversas paraSoldar ............................................................................... 57-58C.4. Procedimiento paraSoldar .......................................................................................... 58-59

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    5/56

    C.5. Tcnicas de Soldadura conFilete ..................................................................................... 59C.5.1. Tcnica de Auto Consumo o DeArrastre ................................................................... 59-60C.5.2. Tcnica de Manipulacin o de

    Tejido ........................................................................ 60-61C.5.3. Reparacin de PequeasRajaduras ............................................................................... 61C.6. Posiciones deSoldadura .................................................................................................. 61VI. ESPECIFICACIONES PARA SOLDURASUBACUTICA ........................................................... 61NORMATIVA MUNDIAL PARA SOLDADURAHMEDA ........................................................... 61-67A. RESISTENCIA DE LAS SOLDADURAS SUMERGIDAS CON FILETE DEACERO .................... 67-68B. CLASIFICACIN DE LOS ELECTRODOS .........................................................................68-69VII. SEGURIDAD EN OPERACIONES DE CORTE Y SOLDADURASUBACUTICOS ......................... 69A. PROTECCIN DEL BUZO .............................................................................................69-70B. PRECAUCIONES GENERALES .......................................................................................70-72I. INTRODUCCION.-Un proyecto es la intencin de realizar un trabajo, y el plan que se piensa para llevarloa cabo. Unconjunto de planos, dibujos y datos, hechos para dar una idea de una obraarquitectnica o deingeniera.En los ltimos aos los procesos de Corte y Soldadura Subacuticos han mejorado,sin dudadrsticamente, la calidad de las tareas hechas por los buzos; este progreso potencialpermiti llevaradelante proyectos subacuticos que, en el pasado, no hubieran podido serconsiderados.Con la llegada de nuevos electrodos y el desarrollo de modernas tcnicas, combinadascon equiposde ltima generacin y fuentes de energa, en la actualidad se pueden realizar cortes ysoldadurasque, analizadas con sistemas de rayos X, presentan una calidad comparable a las quepuedanrealizarse en superficie.En pases como Estados Unidos y Canad se dictan permanentemente cursos deentrenamientointensivo para buzos comerciales, a cargo de personal altamente capacitado yexperimentado conuna duracin que alcanza, aproximadamente, las 30 semanas, comenzando por lossistemas decorte y luego, con los procesos de soldadura subacutica, examinando la performancede calidadobtenida. El resultado de este entrenamiento son 300 buzos comerciales capacitadoscada ao, el90% de ellos ser contratado para reparaciones y mantenimiento de plataformaspetrolferas (Off

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    6/56

    Shore).El Standard para soldadura subacuticaAmerican Welding Sociation D3.6, define al buzo profesional que realiza estos trabajoscomo unsoldador certificado que tambin es buzo comercial, capaz de desarrollar tareasasociadas atrabajos submarinos comerciales, montaje y preparacin de la soldadura y que poseela habilidadde producir soldaduras acordes con la AWS D3.6, Especificacin para la SoldaduraSubacutica(hmeda o seca), y otras actividades relacionadas a la soldadura.En nuestro ambiente laboral es muy difcil acceder a informacin acerca de equipos ydatostcnicos modernos, lo que obliga a utilizar el mtodo de observar a los que saben yensayar y nocursos intensivos dictados por instituciones certificadas por normas internacionales yequipadas conla ltima tecnologa en la materia- con la consiguiente prdida de tiempo.Es por eso que nace este "manual", a modo de compilado de informacin.Nuestro propsito es, simplemente, describir e ilustrar los procedimientosactuales msconocidos y que estan al alcance de un equipo de buzos profesionales, para acercarestainformacin a aquellas personas involucradas en trabajos y salvamento submarinos oque sientaninters o atraccin por estas actividades.Es el resultado de la recopilacin de relatos de buzos, manuscritos, principios desoldadura,antiguos manuales, informes, artculos de publicaciones, datos obtenidos de pginasweb einformacin gentilmente cedida por el College Of Oceanering de California y el PrefectoMartn Ruzde la Prefectura Naval Argentina. A todos ellos muchsimas gracias, por habercolaborado, directao indirectamente en la concrecin de esta obra.

    Juan M. MedinaII. GENERALIDADES Y RESEA HISTORICA.-Durante aos a los procesos de corte y soldadura se les reconocieron mucha utilidadparadeterminadas aplicaciones debajo del agua. Su campo de accin incluye operacionestales comoreflotamientos de buques, reparaciones, construcciones, remocin de maquinaria yaccesorios debuques irrecuperables para transferirlos a otros buques, traslado de masas retorcidasde cascoshundidos y naufragios para limpiar los puertos y canales de navegacin, reparacin demuelles ybarcos deteriorados, como as tambin las construcciones iniciales de estos.

    Tambin se ha producido un vigoroso crecimiento en su aplicacin en trabajos deestructuras, en lareparacin de barrenos y equipo de produccin.Las primeras operaciones de corte subacutico se realizaron en el ao 1908, usando unsopletecomn de corte de superficie, pero se pudo comprobar que no daba resultadossatisfactorios.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    7/56

    El soplete tropezaba con resistencias bajo el agua y esto haca dificultoso elprecalentamiento de lapieza. Aos mas tarde se descubri que la estabilidad del soplete poda mantenersehaciendofuncionar la combustin dentro de una cmara cerrada provista de un conductoespecial por mediodel cual se expelan los gases de combustin.El primer uso efectivo del proceso de corte submarino fue en 1926 (Figura 1), en elsalvataje de unsubmarino S-51 norteamericano hundido a 43 metros de profundidad, se ideo unsoplete oxhdricoque cortaba con xito cables, pernos sueltos y chapas, utilizado por Edward Ellsberg,demostrandoas que por primera vez se utilizaba un corte submarino en profundidades mayores alos 10 metros.Fig 1: Buzos profesionales del ao 1926, vestidos para ingresar al agua.El mtodo de corte submarino con soplete de arco - oxgeno usaba originalmenteelectrodos decarbn a travs de los cuales flua oxgeno y corriente elctrica (Figura 2).Fig 2: Artculo de peridico de 1941, con detalle del electrodo de corte de esa poca.Con anterioridad a la Segunda Guerra Mundial fue muy poco el desarrollo de equipos yelectrodoslogrado, por lo que se generaliz el corte con soplete oxhdrico como mtodo detrabajo. Fue solohasta comienzos de 1942 que las fuerzas navales (Figura 3) iniciaron un extensoprograma deperfeccionamiento del proceso arco oxgeno, para enfrentar las demandas queimpona la guerra.Fig 3: Escuela de Salvamento de la U.S. NAVY, ao 1942.Esto di como resultado la produccin de sopletes, torchas y electrodosperfeccionados, laamplificacin y uniformidad en la tcnica operatoria, aumento en la seguridad delproceso y mayor

    rendimiento en las operaciones.La Soldadura Subacutica o Hmeda siempre ha sido vista pobre en relacin con lassoldadurassecas realizadas en la superficie. Pero en contradiccin con esto, la soldadura hmedaes el procesoms extensamente usado para reparaciones subacuticas y su versatilidad, bajo costoy granefectividad provee una alternativa viable a los mtodos tradicionales como un diqueseco o lasujecin por tornillos. Los sistemas de soldadura subacutica pueden ser movilizadosen horas opocos das y se pueden emplear en estructuras o buques que se mantienen operando,evitando

    entonces, la detencin del servicio.Esta actividad fueperfeccionndose desde comienzos de siglo; en la Segunda GuerraMundial(Figura 4) se realizaban reparaciones en buque y puertos con muy buen resultado,Fig 4: Equipo de buzos salvamentistas de la 2da. Guerra Mundial.pero su incremento ascendente comienza a partir de la dcada del 60 (Figura 5),demandado porla industria petrolfera en alta mar (Offshore), en estructuras sumergidas como tuberasy caeras.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    8/56

    Desde entonces, casi todas las tareas de soldadura hmeda fueron realizadas porpersonas que hanperfeccionado el corte y la soldadura subacutica actual.En aos recientes, la U.S. NAVY ha ocupado un rol muy importante en el desarrollo denuevastcnicas de soldadura hmeda. Esto ha ocurrido principalmente en respuesta alconstanteincremento de los costos de labores de astilleros y diques secos. Un caso en concretofue lainactivacin del crucero USS NEWPORT NEWS, a fines de 1975 donde 62 aberturas desu cascofueron obturadas, requiriendo 53 das de trabajo y un equipo de 18 buzos soldadores.Seemplearon 504 horas/hombre de soldadura y se consumieron 500 libras de electrodos.No obstanteesto, se obtuvo un beneficio considerable: el ahorro el 50% de los costos requeridosparacompletar las tareas en un dique seco.Fig 5: Buzo con equipo Dragger en una plataforma Off Shore en el golfo de Mxico ao 1960.Otras aplicaciones para el corte y la soldadura submarina incluyen la reparacin y elmantenimientode transportes nucleares.En febrero de 1990, se repar una pequea filtracin en una chapa de la tubera delcanaltransbasador de combustible localizado en la planta nuclear de Wolf Creek, en Kansas.Se emplearon 2 das de trabajo y el buzo emple un total de 3 y 1/2 horas en el aguadurante lainspeccin y la reparacin.Si esto se hubiera realizado en la superficie, un equipo de 6 personas hubieraempleado 6 daspara secar y descontaminar las piezas, 1 da para inspeccionar y reparar y 2 das mspara rellenarla tubera.De esta forma se logr realizar el trabajo, ahorrando un 80% de los costos estimadosde lareparacin y se redujeron enormemente los riesgos de la exposicin de personal.Desde 1971, en plataformas petrolferas (Figura 6), se han reportado cientos dereparacionessubacuticas mediante soldadura, sin que se conocieran fallas.Si bien la soldadura seca es la tcnica predominante, la soldadura submarina es, aveces, el nicomtodo a emplear para solucionar un problema.Fig 6: La industria Off Shore, uno de los principales campos de accin de la soldadura subacutica.III. EQUIPOS Y CONEXIONES.-Existen algunos componentes bsicos en comn entre los procesos de corte ysoldadura submarina.

    Ellos son la fuente de energa, los interruptores de corriente, los cables conductorescon susterminales, pinzas de masa y las torchas o pinzas porta electrodos, segn sea corte osoldadura.A. GENERADORES DE CORRIENTE ELCTRICA.El corte Arco/O2 bajo el agua y las operaciones de corte y soldadura por arco protegidose realizan,bsicamente, con el mismo equipo.Las fuentes de energa para el corte y soldadura subcuo son generadores de corrientecontinua o

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    9/56

    rectificadores de, por lo menos, 300 amperes de capacidad. Sin embargo, para algunasoperacionespueden necesitarse ms de 400 y hasta 600 amperes.Es posible conectar dos o mas mquinas en paralelo para obtener la potenciarequerida, para estose deben chequear las instrucciones de cada aparato, y as emplear el circuitocorrecto.En situaciones de emergencia puede recurrirse a un generador de 300 amperes decorrientealternada, pero no es aconsejable, debido a que esta corriente no es tan segura comola corrientecontinua. Es mas fcil mantener el arco voltaico con corriente continua, enconsecuencia serequerir mayor habilidad por parte del operador que utilice corriente alternada.Es necesario asegurarse de que la fuente de energa se halle en buen estado mecnicoy elctrico,protegindola de la intemperie y debe posarse sobre una superficie seca de madera oalgnmaterial aislante.En el mercado actual existe gran variedad de marcas de rectificadores ymotosoldadores como serMiller, Tweco-Arcair, Lincoln Electric, Tauro, Air Liquide, T&R Welding Products, MOS yotras(Figura 7). Cualquiera de ellas puede ser usado, solo se deben tener en cuenta lasrecomendaciones antes mencionadas.Rectificador WD 200 A Rectificador Arcair Sea Pack de 400 AGenerador Miller Bobcat de 225 AGenerador Lincoln Electric CMDR 400 AGeneradores T&R de 600 AFig 7: Algunas marcas de rectificadores y generadores de corriente continua.Las fuentes de energa deben ser conectadas a tierra por intermedio del bastidor. Esnecesarioasegurarse que el bastidor de la mquina est conectado a tierra y que ningn borne

    del generadorest conectado a tierra por intermedio del bastidor del soldador, si se est usando ungenerador.B. INTERRUPTORES DE SEGURIDAD.En toda operacin de corte o soldadura subacutica siempre debe haber un interruptorpositivo dedesconexin operativa (tambin conocido por interruptor de cuchillas o safetyswitch) (Figura 8),en el circuito del soldador. Esto protege al buzo puesto que solo permite el paso decorriente en elmomento que esta cortando o soldando o cuando tiene el electrodo posicionado y listo,permitiendoel recambio de electrodos usados por nuevos. Es importante, especialmente cuando se

    usainterruptores unipolares, que se controle si el interruptor no esta puesto en derivacin;se puedetener certeza de esto, verificando que el cable que se encuentra entre la mquina desoldar y elinterruptor se halla totalmente aislado en toda su extensin. Deber realizarse unainspeccinperidica para tener seguridad de que el aislamiento no est deteriorado. Se puedeutilizar otro tipo

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    10/56

    de interruptores de seguridad automticos, para proporcionar un control positivo de lacorriente enel circuito. Cualquiera fuera el tipo de interruptor de desconexin que se use, deberestar ubicadode tal manera que el guarda o tender, a cargo del sistema de comunicacin, puedaoperar elinterruptor y controlar la operacin en todo momento cuando el buzo se encuentredebajo de lasuperficie.Fig 8: Interruptores de cuchillasSe deben respetar determinadas normas de seguridad:- No operar el interruptor ni abrir o cerrar el circuito, a menos que est especficamentedirigidopor el buzo; y, cuando ste as lo haga, deber confirmar cada cambio por medio delsistemade comunicacin.- La corriente deber estar cortada todo el tiempo, excepto cuando el buzo seencuentresoldando (el interruptor deber estar abierto excepto cuando el buzo suelde).- No operar el interruptor en atmsferas combustibles.- Mantener el interruptor siempre al alcance de la mano del tender, todo el tiempo.C. CABLES ELCTRICOS.Existen diversas marcas y dimetros. Se usarn exclusivamente cables completamenteaislados,aprobados y extra-flexibles. Un cable debe ser capaz de soportar la mxima corrienterequerida porel trabajo a realizar. El dimetro adecuado de un cable para una tarea determinadadepende de laextensin del circuito. Es recomendable el dimetro 2/0 (133.000 MPC) cuando eltrabajo que debehacerse est a una distancia considerable de la fuente de energa, ya que la cada detensin esmenor por su menor resistencia elctrica. Ocasionalmente puede utilizarse un cable3/0 (168.000MPC) para profundidades extremas. El cable 2/0 debe usarse cuando la extensin totaldel cableincluyendo el electrodo y conductores a tierra, excede los 300 pies (100 mts). Si laextensin totalsupera los 400 pies (133 mts), dos o mas cables de 1/0 (105.000 MPC) o 2/0 puedenser puestosen paralelo para reducir la resistencia.Para soldaduras bajo el agua puede conectarse al portaelectrodo un cable a 10 pies (3mts) dedimetro 1/0 (llamado ltigo conductor) para hacer ms manejable para el buzo elportaelectrodos.Los cables deben ser formados en longitudes mnimas de 50 pies (15 mts),complementados conconectores machos y hembras (Figura 9).Fig 9: Diversos dimetros de cables conductores, con conector y detalle interior del cable.Cada cable adicional y su conector causarn una cada de tensin.Para compensar esto y mantener el amperaje requerido debe aumentarse la potenciade salidade la fuente de energa para soldar, elevando el voltaje del circuito abierto delgenerador decorriente continua o aumentando el amperaje si se usa un rectificador de corrientecontinua o

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    11/56

    transformador de corriente alternada.Adems de ser un peligro potencial, un conector mal aislado bajo el agua origina unescape decorriente considerable y un muy rpido deterioro del cable de cobre debido a laelectrlisis. Serecomienda que todas las conexiones bajo el agua estn recubiertas por una cintaaisladora.Se aconseja una envoltura final firme con una cinta de goma para aislar eimpermeabilizar lasconexiones bajo el agua.Los cables y conexiones hechos con ellos deben ser inspeccionados antes de soldar y siexiste algndeterioro en las aislaciones se repararn o, en su defecto, se reemplazarn.Los cables se deben mantener almacenados secos y libres de grasa y, si es posible,colgarlos sobrecubierta, enrollados correctamente, protegidos de chorreaduras de aceite. Estoalargar en granparte su vida til.Los cables a tierra (-) deben estar conectados prximos al trabajo que debe realizarse ypuestos detal manera que el cuerpo del buzo nunca est entre el electrodo y la partepuesta a tierradel circuito a soldar .NOTA 1: La conexin a tierra se hace sujetando el cable que viene de la mquina albuque o lapieza afectada, mediante una abrazadera o pinza de maza (Figura 10).Fig 10: Pinzas y abrazadera de maza.Existen umbilicales que combinan soporte de gas y energa elctrica para todas lasoperaciones desoldadura y corte (Figura 11). Hay dos opciones para los cables de soldadura, de cobreo aluminioen varios dimetros, acordes a los diferentes requerimientos. Las mangueras desoporte de gasson combinadas con los cables en una construccin trenzada con monofilamentos depolietileno.

    Tambin pueden incluir cables de comunicaciones, video cmaras o de energa paraalgunasherramientas.Generalmente se construyen con cables de 1/0 (300 Amp. de capacidad) de 100 a masde 300 piesde largo; mangueras de 3/4 y presin de trabajo de 1125 Psi. Acoples hembra debronce y anillasO en los dos extremos de la manguera. Todo el umbilical se halla unido cada 8 concintaadhesiva de gran calidad tipo Silver Duct Tape. El largo de la manguera puede sermayor que elcable, dependiendo de las dimensiones del carretel de la fbrica.Figura 11: Umbilical y su corte.D. POLARIDAD.La soldadura y corte de arco/O2 bajo el agua, se realiza con polaridad directa cuandose utilizacorriente continua. Cuando se utiliza corriente continua con polaridad inversa, seproducir laelectrlisis y causar el rpido deterioro de cualquiera de los componentes metlicosen elportaelectrodo o torcha de corte.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    12/56

    NOTA 2: el proceso ARCWATER utiliza polaridad inversa .Es importante, entonces, utilizar la polaridad correcta. Cuando se usa corrientecontinua, lapolaridad directa se obtiene conectando el borne negativo (-) de la mquina de soldar ala torcha oportaelectrodo, y el terminal positivo (+) a la abrazadera de conexin a tierra (laabrazadera deconexin a tierra deber estar a un rea limpia en la pieza a trabajar, queproporcionar una buenaconexin elctrica).Si las marcas en el generador no son legibles o existiese alguna duda, la polaridadpodrdeterminarse mediante el siguiente test:a- Con el generador inactivo conectar los conductores a tierra, y de soldar, a losbornes.b- Fijar una pequea pieza de metal al cable de conexin a tierra.c - Insertar un electrodo en el portaelectrodo o torcha.d- Sumergir la placa y el extremo del electrodo en un recipiente de agua salada,mantenindolosseparados aproximadamente 2 pulgadas (51 mm).e- Conectar la corriente. Cuando aparece un fuerte flujo de burbujas del extremo oboquilla delelectrodo indica que hay polaridad directa. Si esto no ocurre, invertir los cablesconductores, dandopor resultado la polaridad directa.f- Una vez establecida la polaridad directa, invirtiendo los cables conductores seobtendr polaridadinversaNOTA 3: El operador del test debe estar correctamente aislado de la corrienteNOTA 4: Una vez establecida la polaridad correcta, no se deben confundir los cablesque van ala torcha con los que van a la abrazadera de conexin a tierra.E. TORCHAS Y PORTAELECTRODOS.Siempre deben usarse torchas y portaelectrodos especficamente diseados paraaplicaciones bajoel agua.Existen un sinnmero de marcas internacionales que fabrican torchas yportaelectrodos para usosubmarino como ser Tweco-Arcair, Broco Inc., Divex Commercial, AAI-Craftsweld,OxilanceAqualance, Surweld, AquaThermic, Prothermic y otras. Todas las partes de las torchasy portaelectrodos estn completamente aisladas, son durables y estn diseadas de forma talquepermitan fcilmente el recambio de los electrodos (Figuras 12 y 13).Antes de comenzar las operaciones submarinas se debe controlar las torchas yportaelectrodos, porsi existiesen partes desgastadas, daadas o una aislacin deficiente. Las partesdeterioradaspueden hacer peligrar la vida del buzo o el estado del buque, y debern repararse oreemplazarse.Por ejemplo la cabeza de un torcha para corte submarino deber reemplazarse cuandoel 50% delos hilos estn visiblemente deteriorados.Fig 12: Nomenclatura deuna torcha porta electrodos

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    13/56

    para corte submarino1- cuerpo de la torcha 8- tornillos2- mandril ajusta electrodos 9- boquillas (intercambiables)3- empalme de cable alimentador 10- retenedor 4- aislador de la punta del cable 11- bota5- vlvula de O2 12- o-ring6- montaje de palanca accionadora de O2 13- o-ring

    7- adaptador 14- o-ring1- cabeza 5- rosca de sujecin electrodo2- sombrero 6- enchufe3- cuerpo alimentador 7- empalme cable4- cuerpo de sujecinFig 13: Nomenclatura de una pinza portaelectrodos para soldadura submarinaDespus de cada da de uso las torchas, o portaelectrodos, debern ser lavadosntegramente enagua dulce y secados convenientemente. Esto mantendr la eficiencia operativaadecuada.F. CRISTAL PROTECTOR OSCURO.El ojo humano debe ser protegido contra la agresin de la luz. Una luz muy intensadeslumbra,pudiendo producir una momentnea cerguera, generando un grave riesgo para la

    salud.El ojo posee varios mecanismos psicolgicos de defensa contra el exceso deradiaciones solares oartificiales, estos mecanismos son bien conocidos y tienen que ver con los reflejospupilares: lapupila se contrae considerablemente cuando es expuesta a una luz intensa. A estaaccinfundamental se agrega la intervencin de los prpados que permite reducir la cantidadde flujoluminoso recibido por el ojo. Pero todos los reflejos resultan insuficientes contra lasradiacionesultravioletas infrarrojas.Estas radiaciones son tanto mas peligrosas para el ojo que las que ejercen una accin

    inmediataprovocando reflejos de defensa: en muchos casos cuando pueden medirse los efectostraumticosya es demasiado tarde. El infrarrojo emitido en cantidad excesiva, es absorbido por losmediosoculares y provocan lagrimeo y dolor de cabeza. Los rayos ultravioletas de cortalongitud de onda,provocan una accin eritemosa e inflamacin de la conjuntiva golpe de arco yoftalmia elctrica -.Para evitar esto, en todas las operaciones de corte y soldadura deben usarse lentesprotectores decolor verde oscuro. Estos protectores se agrupan en la normativa DIN y, cuanto mayorsea la

    intensidad del arco pueden ser de DIN 6 hasta el DIN 15.Los vidrios protectores pueden fijarse a los cascos y mscaras de buceo comercialmediantediferentes mecanismos (Figura 14), diferenciados segn la marca que los fabrique.Fig 14: Diferentes tamaos y mecanismos de lente.IV. CORTE BAJO EL AGUA.A. CORTE POR ARCO - OXGENO.A.1. Principios del Proceso.El mtodo mas comn para corte bajo el agua el de arco-oxgeno. El xito de esteproceso depende

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    14/56

    de la rpida oxidacin de los metales (ej : el acero). El calor se aplica mediante un arcoelctricoentre el metal base y el extremo del electrodo cortante, sobre un punto de la superficiemetlica enla lnea que se intenta cortar el metal casi instantneamente se calienta a una altatemperatura. Atravs del ncleo de los electrodos tubulares de acero, se enva un chorro de O2 purode altavelocidad al punto sobre calentado y comienza el proceso de fusin mediante reaccinexotrmica,el chorro de O2 se usa tambin para eliminar el metal fundido y oxidado (Figura 15).Este sistemano cortar eficazmente aquellos materiales que no se oxidan con facilidad tales comoacerosinoxidables y/o resistentes a la corrosin y algunos metales no ferrosos, tales comoaleaciones decobre. Con tales materiales hay otros procesos que son ms apropiados.A.2. Torchas para Corte Arco-O2.Bsicamente, todas las torchas para corte arco-O2 se componen de los siguienteselementos:- Un mango con abrazaderas que admiten electrodos tubulares de corte y permiten elpaso deoxgeno a travs del electrodo,- Una vlvula de oxgeno para controlar el caudal de oxgeno,- Un enchufe para conectar un cable de energa,- Un arrestallamas removible con una malla metlica, para impedir que el flujo enretroceso delas partculas de metal caliente puedan entrar en el soplete cuando la vlvula deoxgeno estacerrada,- Acoplamiento aislado entre el electrodo y la vlvula de oxgeno, para resguardar aloperador dechoques elctricos e impedir que se deteriore la vlvula por la electrlisis, y- Aislacin total en todas las partes metlicas de la torcha y portaelectrodo, quetransportancorriente para resguardar al operador contra choques elctricos y para proteger laspartesmetlicas de la electrlisis.Torcha AquaThermicTorcha Divex CommercialTorcha AAI-CraftsweldTorcha Arcair Sea Torch IIFig 15: Diversos marcas de torchas de corte.Habitualmente, la corriente elctrica es suministrada directamente a la cabeza,eliminando de esaforma el peligro de un choque elctrico, a travs de las vlvulas de O2 y mangos.

    A.3. Electrodos.Existen en la actualidad diversos tipos de electrodos para corte por arco-O2. Ellosvaran en sudimetro y el tamao de su orificio para el paso de O2 (generalmente se los identificapor colores)(Figura 16). Pueden adquirirse en el mercado, en cajas de entre 30 y 100 electrodos.A.3.1. Revestimiento Fundente.El revestimiento fundente de los electrodos tiene varias utilidades; permite el fcilcomienzo y

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    15/56

    mantenimiento del arco voltaico, formando y manteniendo una atmsfera protectoraalrededor delarco. El revestimiento debe consumirse en menor proporcin que el ncleo y debehacerloconcntricamente en el corte, para permitir que se reinicie el arco si fuera necesario.No debeformar escoria sobre el material que se corta porque los depsitos de escoria en lamuescaimpedirn la oxidacin futura. Debe generar gases para formar la burbuja en donde semantiene elarco, y previene la formacin del arco hacia los costados del electrodo cuando setrabaja enesquina.Fig 16: Electrodos para corte submarino Arcair Seaf Cut y Oxilance Aqualance.A.3.2. Revestimiento Impermeable.

    Todos los electrodos para trabajos submarinos tienen un revestimiento impermeable.Losrevestimientos fundentes se deterioran al sumergirse en el agua y el agua es absorbidaen elfundente, por lo tanto se hace imprescindible colocar un revestimiento impermeable deun espesoradecuado. Se debe mantener la integridad de los electrodos sumergidos y, si elrevestimiento noes el apropiado, el agua que se introduzca en los intersticios se convertir en vapor yquitar porpresin el revestimiento cuando se forme el arco, proveyendo, adems, un mayoraislamientoelctrico.En sus extremos, un electrodo no debe tener revestimientos, de manera que seexponga la varillalo suficiente para que se forme fcilmente el arco. Los extremos de donde se tomantampocodeben estar revestidos, para impedir que se interrumpa el contacto elctrico entre loselectrodos yel portaelectrodo.A.4. Oxgeno.El oxgeno es un gas que se obtiene de la destilacin del aire lquido. Se almacena encilindrosindustriales de acero pintados de color azul, que normalmente indican el tipo de gascon letraspintadas y con una capacidad de 40 litros a 150 atmsferas.El oxgeno no es combustible ni explosivo, pero puede provocar la ignicin y activar lacombustin,por lo que debern ser estibados y embarcados con precaucin, teniendo en cuenta lasmedidasmencionadas en el punto IV.A.6. de este manual.Para la operacin de corte el O2 debe tener una pureza de 99,5% o ms. Si no semantiene esaalta pureza, la eficiencia del corte se reducir. Una disminucin de 1% en la pureza delO2producir una reduccin de un 25% de la velocidad de corte. Tambin decrece lacalidad yaumenta la cantidad de escoria adherida. Cuando la pureza cae a menos del 95%, laoperacin setransforma en fusin y lavado, ms que corte.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    16/56

    A.4.1. Presin de O2.Puede efectuarse un corte satisfactorio dentro de un amplio rango de caudales de O2.Sinembargo, si se aplica menos del volumen ptimo de O2, se demorar la operacin yaumentar lafatiga del buzo innecesariamente. Demasiado O2 para un determinado grosor de placadar comoresultado la prdida de O2 y puede aumentar tambin la fatiga del buzo al crear unaexcesivacontrapresin en la boca de la manguera. Esto exigir del operador una energaadicional parasostener el electrodo sobre el corte (Tabla 1).Espesor de la Placa Oxgeno / Presin en el SopletePulgada Mm Psi Kg/ Cm2 6,4 35-40 2,5-2,8 12,7 15-50 3,2-3,5 19,0 50-55 3,5-3,91 25,4 55-60 3,9-4,2ms de 1 ms de 25,4 65 o ms 4,6 o msTabla 1: Presin de O2 vs. Espesor de la ChapaLos valores de la tabla 1 son los que deben suministrarse en la torcha. No incluyen laprdida depresin que se produce en la extensin de la manguera, ni la compensacin de presinque senecesita por la profundidad del agua.Para calcular la presin adicional en psi se debe multiplicar la profundidad en pies porel factor0,45 (para determinar kg/cm2 adicionales se multiplica la profundidad en metros por elfactor0,105).Por ejemplo, para el corte de una placa de (19mm) en una profundidad de 100 pies(30,47mts):Clculo de profundidad Presin total de O2100 pies x 0,45 = 45psi 45 + 50 (valor tabla 4-1) = 95psi30,47mts x 0,105 = 3,2 kg/cm2 3,2 + 3,5 (valor tabla 4-1) = 6,7 kg/cm2La compensacin por la cada de presin en las extensiones de la manguera variar deacuerdo aldimetro interno de esta. Se recomienda una manguera de O2 nueva, de lnea simple,trenzadoble y se aconseja usar una manguera de (6,35mm) ID para trabajos que serealicen enprofundidades medias. Por cada 100 pieas de manguera se debe agregar 5 - 10psi.La manguera debe fabricarse para ser usada con O2 y ensayada hasta 1000psi (70,3kg/cm2) comopresin de estallado o reventado.A.5. Reguladores de Oxgeno.Los reguladores de O2 son reductores de presin, que controlan el gas que entra a lamanguera,una vez que es abierta la vlvula del cilindro. Es un dispositivo capaz de reducir lapresin deloxgeno a una presin deseada constante. Est constituido por dos cmarascomunicadas entre s,una de alta presin y otra de baja presin; en las dos est interpuesto un obturador.Este va ligadoa una membrana de goma, de tal modo que su movimiento provoca una aperturamayor o menor,

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    17/56

    o tambin el cierre completo del agujero de comunicacin. Sobre esa membranaactan dosfuerzas, una desde arriba debida a la presin del gas que tiende a cerrar la vlvula; lasegunda queobra en sentido contrario se obtiene por la accin del resorte regulador, que tiende aabrir lavlvula. Esta tensin del resorte puede graduarse con un tornillo de ajuste, de tal modoque amayor tensin corresponde una mayor presin regulada.El funcionamiento se basa en el juego de estas dos fuerzas, si se abre el consumo degas, lapresin en la cmara baja disminuye, la fuerza que acta sobre la membrana, porconsiguiente,tambin, y entonces el resorte tiende a abrir el obturador dejando pasar ms O2. Deesta manerava aumentando paulatinamente la presin de baja y por consiguiente la fuerza sobre lamembrana,hasta cierto valor, para la que fue regulada la vlvula en que vence al resorte deregulacin ytiende a cerrar el obturador.Entonces, balanceando las fuerzas en juego, se logramantener la presin constante. Cada cmara llevaconectado un manmetro que indica en cadamomento la presin de ambas (Figura 17).Fig 17: Regulador de O2.Para aflojar el regulador de O2, se desatornilla el tornillo de ajuste, hasta que la presines liberadadel resorte. El tornillo de ajuste del regulador debe aflojarse, siempre, antes que elcilindro de lavlvula, para evitar las averas del asiento del regulador, producidas por el impactorepentino de laalta presin.A.5.1. Requerimientos de Amperaje de los Electrodos.El requerimiento de amperaje depende del dimetro del electrodo y el espesor de lachapa a cortar,siendo de entre 300 y 600 Amperes.A.6. Precauciones Especiales para Corte Arco-O2.El oxgeno que se usa en el proceso de corte bajo el agua, debe almacenarse a altapresin encilindros de O2 y traspasarse a baja presin a la torcha para corte. Deben tomarseciertas medidasde seguridad con respecto al almacenaje, manejo y uso del O2. El oxgeno se haempleadomuchsimo en corte submarino y a pesar de que puede producir explosiones y fuego,cumpliendolas medidas de precaucin adecuadas, este puede usarse con total confianza yseguridad:- Deben usarse equipos aprobados y en buen estado, como torchas, reguladores,mangueras, yse examinarn antes de ser usados,- No deben llenarse los cilindros de oxgeno con otros gases,- No usar las mangueras con otro gas que no sea oxgeno,- Si se usa la torcha con otros gases ser necesario desarmarla, limpiarlacompletamente condesengrasantes especiales y volverla a armar antes de emplearla con oxgeno;

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    18/56

    - El equipo lo debe usar personal calificado e instruido,- El tender deber tener rpido acceso a las llaves de paso de los tubos en caso deemergencia yse deber inspeccionar constantemente el equipo mientras est en uso,- El equipo debe estar libre de contacto con grasas o aceites, no tocarlos con manos oguantesaceitados o materiales grasosos ni deben almacenarse en zonas donde puedancontaminarsecon estas sustancias,- No permitir el contacto del oxgeno con sustancias inflamables,- Mantener unidos juntos la manguera de O2 con el cable de energa de la torchamedianteataduras con cinta tipo Silver Duck Tape o 3M cada un metro de longitud,- Mantener alejadas las mangueras de O2 de posibles contactos con escorias o llamasproductodel corte,- Iniciar el corte de arriba hacia abajo, para disminuir la posibilidad de explosiones poracumulacin de gases.Evitar cortar por sobre la cabeza del buzo, ya que el material fundido caer sobre eltraje ymangueras del buzo.A.7. Tcnicas de Corte Arco-O2.A.7.1. Corte de Placas Gruesas.Para el corte de placas gruesas de (6,4mm) y ms, la tcnica adecuada es lasiguiente (Figura9):- Para iniciar el corte, sostener el electrodo perpendicular a la superficie que se cortar,poniendoel extremo del electrodo contra la placa. Abrir la vlvula de O2 y pedir que se conectelacorriente. Retirar un poco el electrodo y golpearlo ligeramente contra la placa, si fueranecesario, para iniciar el arco.- Una vez iniciado el avance del corte deslizando el electrodo a travs de la lnea decorte enforma perpendicular a la superficie de la placa que se va a cortar o con un pequeongulo queconduzca a la direccin de corte. El extremo de metal del electrodo debe tocar el metalque secorta. Debe ejercerse suficiente presin en dos direcciones:a) hacia adentro para asegurar que se mantenga el contacto con la placa y compensarelconsumo del electrodo yb) hacia delante para avanzar el corte.- Si se realiza un corte incompleto, por alguna falla en la manipulacin o turbulencia enlasaguas, generalmente quedar indicado por una incandescencia, que es visible, an, enaguasturbias. Si esto no ocurre, se debe detener el avance del electrodo, retroceder unapequeadistancia en el corte hecho previamente y recomenzar el corte all.A.7.2. Corte de Placas Finas.Para placas finas de menos de (6,4mm), la tcnica recomendada es la siguiente:- Para cortar placas de acero delgadas vara levemente de la que se usa para placasmas

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    19/56

    gruesas. En lugar de mantener el extremo del electrodo en el corte y presionarlo contraelborde del corte, avance como se seal anteriormente, el extremo solamente debetocar lasuperficie de la placa cuando avanza en la lnea del corte.- Una tcnica alternativa que puede usarse cuando la visibilidad es escasa, se basa enelaumento del espesor efectivo de la placa que se va a cortar. Se debe sostener elelectrodo demanera que apunte en direccin al corte e inclinarlo hacia la placa en un ngulo de,aproximadamente, 45. El espesor efectivo de la placa se aumenta de este modo y, porlotanto, puede aplicarse presin normal al electrodo.NOTA 5: Los metales limpios se cortan mejor que los sucios o corrodos, pero el acerocubierto concostras o escamas y una o dos capas delgadas de pintura pueden cortarse fcilmente.A.7.3. Perforacin de una Placa de Acero.La perforacin del acero se realiza fcilmente usando el mtodo arco-O2. Es unprocedimientorpido y la tcnica es la siguiente:- Tocar la placa suavemente en el punto deseado. Abrir la vlvula de O2 y pedir que seconectela corriente.- Mantener fijo el electrodo por un momento y, si fuera necesario, retirarlomomentneamente,para permitir la fusin del tubo de acero en el interior de la cubierta.- Hacer entrar lentamente el electrodo al agujero hasta que la placa se agujeree.NOTA 6: Con esta tcnica se ha podido perforar sin dificultad una placa de acero de 3(76,2mm)de espesor.A.7.4. Corte de Fundicin de Hierro y Metales No Ferrosos.El hierro fundido y los metales no ferrosos, como las aleaciones en base de cobre nooxidanfcilmente, por lo que el corte arco-O2 sumergido se transforma en una fusin. No seobtieneninguna ventaja del oxgeno excepto el efecto mecnico de la sopladura de metalfundido que saledel corte. Se recomienda substituir el oxgeno por el aire comprimido, cuando se cortanestosmetales con electrodos tubulares, pero no usar la lnea de O2, debido a la posibilidadde quequeden restos de aceite en la misma.NOTA 7: Si se usa una torcha con aire comprimido, esta debe desarmarsecompletamente ylimpiarse con solvente antes de ser utilizado para corte Arco-O2.La tcnica de arrastre usada para el corte de acero no resulta satisfactoria, cuando secorta hierrofundido grueso y metales no ferrosos. El operador debe manejar el electrodo,ingresndolo yretirndolo fuera del corte, debido a que la fusin se produce solo alrededor del arco.Para cortar placas finas, el manipuleo del electrodo no es necesario y la operacin esesencialmentela misma que la que se usa para placas de acero finas. Se recomienda que se use todala corrientedisponible, ya que el corte depende de la accin de fusin del arco.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    20/56

    Fig 18: Buzos realizando operaciones de corte arco-O2 subacutico.B. CORTE ARC - WATER.B.1. Principios de Procedimiento.Consiste en lograr un arco submarino entre un electrodo impermeable y la pieza conunrevestimiento de cobre sobre una aleacin de carbn-grafito. El metal fundidoresultante esexpelido de la pieza de trabajo mediante un chorro de agua de alta presin que sale dela torcha atravs de un orificio situado directamente bajo el electrodo. Este procedimiento dejauna superficielimpia, lista para soldar, substituyendo el chorro de aire usado en el proceso paratrabajos ensuperficie, por una corriente de agua.B.2. Aplicaciones.Se usa para : remover soldaduras con filetes deficientes, soldar nuevamente, removerestructurasinnecesarias en forma similar al mtodo arco-O2 submarino (no es prctico parametales de mas de1 de espesor), remover soldaduras rajadas, preparar rajaduras en superficiesdescascaradas parasoldarlas, remover productos marinos como lacas de reas localizadas como rajadurasdeestructuras, remover superficies desgastadas para la siguiente reparacin, y sirve encasi todos losmetales encontrados en barcos y estructuras submarinas.B.3. Equipo.B.3.1. Energa.Se debe conectar el cable de energa a una fuente de corriente continua, tal como losque se usanen soldadura por arco elctrico. Una fuente de energa con tensin constante puedeusarse,contando con que la tensin a circuito abierto sea de 60 volts o ms. El amperaje es de350 a 500amperes en corriente continua, POLARIDAD INVERSA. Este es el contrario de lapolaridad directa(CC). Usada en corte arco-O2 submarino.NOTA 8: Este mtodo requiere polaridad inversa (electrodo positivo). Con polaridadinversa latorcha se conecta al borne positivo de la mquina de soldar.B.3.2. Agua.Es necesario alimentar con agua, dulce o salada, a la torcha a una presin de 90psi(6,3 kg/cm2)sobre la presin de fondo. Se requiere caudal de agua de 3,5 galones por minuto(13,3lts/min).B.3.3. Torchas.Las torchas para este sistema tienen un diseo especial, aislado elctricamente ycompletamenteimpermeable en el rea donde se inserta el electrodo. Son pequeas y bienbalanceadas paraminimizar la fatiga del buzo.B.3.4. Electrodos.Las torchas para corte Arc-Water estn diseadas para usar electrodos de 5/16 x 9(7,9 x229mm) que tienen revestimiento de cobre y son impermeables.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    21/56

    Este revestimiento de cobre mejora la conductividad del electrodo; el revestimientoimpermeableprotege la integridad del electrodo bajo el agua y proporciona una capa aisladora de laelectricidad.Los electrodos generalmente son de color blanco, con un dimetro de 5/16 (7,9mm) y9(228,2mm) de largo (Figura 19).Fig 19: Electrodos para corte Arc-Water Tuff CoteLos electrodos son carbones recubiertos de cobre completamente impermeablesexcepto el extremoque va dentro de la torcha. El extremo del arco tiene una impermeabilidad especial,que se quitagolpeando ligeramente o frotando el electrodo levemente la pieza de trabajo. La nicaparte delelectrodo no impermeable, es el extremo que se inserta en la torcha. En su otroextremo tiene unaimpermeabilidad especial que se remueve golpeando o frotando el electrodo.B.4. Procedimiento.B.4.1. Conductor a Tierra.Antes de comenzar las tareas, el buzo debe fijar el conductor a tierra (negativo) a lapieza detrabajo.B.4.2. Electrodo en el Portaelectrodos.Una vez verificado el buen funcionamiento del equipo, el buzo debe insertar el extremode cobredescubierto del electrodo en la torcha y ajustar la perilla hasta que el electrodo esteseguro, luegodebe golpear ligeramente o frotar el extremo del arco del electrodo levemente contrala pieza detrabajo.B.4.3. Ranurado.La profundidad de la ranura variar con el ngulo de la torcha, la velocidad delrecorrido, elamperaje y la presin ejercida sobre el electrodo. Para ranurar y remover la soldadura,la torchadebe estar en un ngulo de ataque de 40 con el chorro de agua bajo el electrodo. Elsoplete debemoverse hacia delante con la velocidad suficiente para mantener el arco y laprofundidad que sedesea en la ranura. El buzo no debe cortar una profundidad mayor de en un solopaso. Estoimpedir una sopladura de metal hacia el buzo.B.4.4. Agua Encendido.Cuando el buzo esta posicionado para ranurar o cortar debe pedir presin de agua yluego indicaral tender que haga el encendido.B.4.5. Corte.Para proceder al corte, el soplete debe encontrarse en un ngulo de 75 con el chorrode agua bajoel electrodo. Deben tomarse las precauciones para impedir la sopladura de metalfundido hacia elbuzo. Una vez que se hizo el agujero en el metal, puede ser agrandado usando latorcha con elmovimiento de un serrucho en la direccin de corte deseada.B.4.6. Agua Apagado.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    22/56

    Cuando el buzo ha terminado el ranurado o el corte, o ha consumido el electrodo a 1,5(37,1mm)de la cara de la torcha, debe indicar al tender que desconecte la energa. Solo entoncesaflojar laperilla de mano y sacar el extremo del electrodo.B.5. Precauciones Especiales para Corte Arc - Water.- Debe usarse equipos aprobados y en buen estado y se examinarn antes de serusados,- El equipo lo debe usar personal calificado e instruido,- El tender deber tener rpido acceso a las llaves de corte de energa en caso deemergencia, ydebe inspeccionar constantemente el equipo mientras est en uso,- Evitar cortar o ranurar en ngulos tales que metal fundido pueda caer o salirdisparados haciael cuerpo o mangueras del buzo,- Mantener unidos juntas las mangueras de agua y cable de alimentacin medianteataduras concinta tipo Silver Duck Tape o 3M cada un metro de longitud,- Iniciar el corte de arriba hacia abajo, para disminuir el peligro de derrumbes o cadasdeestructuras cortadas sobre el buzo operador.B.6. Datos Operativos.Corte de tubo de acero al carbono:Espesor de Pared Prom. x minuto Presin de Agua/Presin de Fondo Amperaje p/ CortePulg. Mm Pulg. Mm Psi Kg/cm20,1875 4,76 22,0 559 90 - 110 6,33 7,73 475 - 5250,250 6,35 16,0 406 0,375 9,53 12,406 315 0,500 12,70 8,375 213 0,625 15,88 4,156 106 0,750 19,05 13,75 35 Tabla 2: Presiones y amperajes para cortes de acero al carbonoNOTA 9: Los datos del acero inoxidable son similares a los de acero al carbono. Losmateriales noferrosos, tales como bronces o latn pueden cortarse con las condiciones operativasque semencionan en la tabla 2, si el contenido de cobre es de un 80% menos.Corte de un cable de acero:Tiempo prom. De Corte Presin de Agua/Presin de Fondo AmperajePulg. Mm *Segundos Psi Kg/cm21 25,4 10 90 110 6,33 7,33 475 - 525Tabla 3: Presiones y amperajes para corte de cables de acero* Por cada pulgada adicional en el dimetro del cable se debe aumentar el tiempo porcorte 1,5veces los valores de la tabla 3.Aceros al carbonos ranurados:

    Dim. Electrodo Prom. Ancho Ranura Prof. Ranura Presin de Agua/Presin de Fondo Amper.Pulg. Mm Pulg. Mm Pulg. Mm Psi Kg/cm25/16 7,94 ap.7,16 ap.11,13 3/8 9,53 90 110 6,33 7,33 375 - 400Tabla 4: Presiones y amperajes para ranurar aceros al carbonoLa profundidad de la ranura se determina por la velocidad del recorrido, los otrosparmetrosquedan iguales.C. CORTE POR ELECTRODOS ULTRATRMICOS.C.1. Principios de Procedimiento.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    23/56

    Los electrodos ultra trmicos, son diferentes a los electrodos tubulares de aceroconvencionales.Un solo electrodo cortar dos o tres veces ms que un electrodo convencional y lo haren muchomenos tiempo, cortar una distancia establecida prcticamente le tomar menos de lamitad detiempo y la mitad de electrodos. Sin embargo, los requerimientos de oxgeno yamperaje de losotros sistemas de corte, no son aplicables para lograr la mayor efectividad del sistemaultratrmico. Este requiere un alto flujo de O2 y un menor amperaje que los electrodosconvencionales,esto trae aparejado un mayor nmero de problemas operacionales a enfrentar para losoperadoresacostumbrados a los sistemas comunes de corte.Virtualmente, todos los metales y otros materiales pueden ser cortados, fusionados,fundidos,perforados con el sistema de electrodos ultra trmicos. Esto se debe a que en elinterior delelectrodo ultra trmico (Ultra Alta Temperatura) se encuentran 7 almas de acero que alfluir el O2por la punta del electrodo y acercar fuego o chispa a l, hacen encender una llama conunatemperatura de ms de 5.538 grados centgrados (10.000F), por lo que no esnecesario realizaruna pre-limpieza de las piezas a cortar (Figura 20), lo que hace del corte una tarea muysencilla.Fig 20: Es posible cortar y fundir an sobre piezas con incrustacines.C.2. Aplicaciones.Como se puede cortar prcticamente todo material con este sistema, tiene diversasaplicaciones:penetrar materiales que el oxiacetileno no puede cortar como aluminio, titanio, aceroinoxidable,bronce, fundicin de hierro y materiales refractarios. Un electrodo ultra trmico puedetaladrar oagujerear una chapa de 6 (15,24cm) en 30 segundos. Este sistema puede aplicarse alcorte deantiguas vigas doble T, estructuras macizas de muelles, plataformas, debido a queno esnecesario retirar las incrustaciones y la flora adheridos a la pieza. Permite tambin elranurado depiedras, rocas de granito, o concreto para colocar cables de izado, remover cables deacero, nylono camo de ejes portahlices de buques (slo se debe ser cuidadoso para no hacercontacto conel eje), cortar o recortar palas de hlices de fsforo bronce (o cualquier otra aleacin)de buquesgrandes sin importar el tamao de la hlice, remocin de pilotes rellenos de concreto(posibilitacortar ambos materiales con la misma herramienta) o cortar tuberas submarinascubiertas deconcreto. Cuando se reduce el equipo a pequeas valijas (Ver Nota N 10), son usadospor fuerzasmilitares y o servicios de emergencias (por ej: para el rpido corte de material enrescate de

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    24/56

    personas atrapadas).C.3. Equipo.C.3.1. Torchas.Las torchas para este procedimiento, estn diseadas para que fluya a travs de ellasel mximo deoxgeno para soportar los electrodos ultra trmicos a cualquier profundidad. Estos sonde diseoergonmico para reducir la fatiga del buzo.Poseen un mandril roscado para sujetar el electrodo y son menos vulnerables a laarena eincrustaciones que las torchas normales de corte arco-O2; soportan la electrlisis, ygeneralmenteson desmontables en dos cuerpos de plstico que permiten su limpieza y amplioservicio. Lasvlvulas que accionan el paso del oxgeno se hallan aisladas de el cable conductor deelectricidad,para proteccin del buzo (Figura 21).C.3.2. Regulador de Oxgeno.Los reguladores de oxgeno para corte ultra trmico permiten el paso de un gran flujode gas,4.400 m3/hora, sobre 70 c.f.m. En su etapa de seguridad, reducen la presin delcilindro un 90% yen su segunda etapa por medio de un diafragma ajustable provee una precisa,constante y niformeentrega de gas a la manguera que conduce a la torcha.Fig 21: Corte de una torcha ultratrmica.Poseen una vlvula de seguridad de sobrepresin entre etapa, dando seguridad aloperador, y unfiltro interior para mantener libre de impurezas al gas.C.3.3. Interruptores de Seguridad.Debe usarse una llave tipo cuchilla, de una o dos cuchillas de un polo, para 400amperes decorriente continua, sin fusible, de acuerdo con las mencionadas en el punto III.B.C.3.4. Energa.Puede emplearse una mquina de soldar de 150 a 200 amperes de corriente continua ouna baterade 12 volts del tipo automvil.Para encender el arco puede utilizarse una batera, ya que una vez hecho fluir eloxgeno por elextremo del electrodo, se hace contacto con el sobre el metal base y la chispaproducida por estemovimiento encender el electrodo.En U.S.A., se ha diseado un sistema llamado Chemical Discharge Ignition (Ignicin porDescargaQumica). Es un sistema de ignicin para encender electrodos de corte ultra trmic,oque elimina lanecesidad de energa elctrica, naciendo de la necesidad de crear un equipo cortesencillo yportable. Este pequeo equipo de corte est formado por : un cilindro de oxgeno, unregulador,una manguera corta, una torcha de corte, electrodos ultra trmicos y cpsulas CDI.Las cpsulas CDI son primero llenadas con un poco de agua, y trabajan presionando lapunta delelectrodo en la cpsula y rompiendo un vidrio en el interior de la misma, entonces losqumicos y

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    25/56

    lquidos dentro de la cpsula se mezclan y dan comienzo a una intensa reaccinqumica. En esemomento, el electrodo debe ser retirado suavemente de la base de la cpsula, parapermitir que seintensifique la reaccin qumica por dos o tres segundos esto obviamente producirchispas,llamas y humo - calentando suficientemente la punta del electrodo que, con unagradual y lentaadicin de oxgeno a travs de la vlvula de la torcha, har que este se encienda.Una vez encendido el electrodo se retira de la cpsula CDI y se aplica a la pieza atrabajar (Figura22).Fig 22: Detalle de cpsula CDI.Nota 10: Este mtodo es ms prctico que los mtodos tradicionales de corte ya que esmenosdificultoso y reduce el tiempo de trabajo y ha permitido la fabricacin de las Ultra

    Thermics CuttingBoxes (Valija de Corte Ultra Trmico) que, por su simplicidad y rpido armado, sonusadas porfuerzas militares, servicios de emergencias y bomberos.

    Tambin existen los Cutting Carts (Figura 23), que son carritos equipados con baterasde 12 Voltsy se conectan a los cilindros de O2, que llevan enrollados los cables y mangueras decorte con latorcha, el cable a tierra (-) y poseen un tablero de control para presin de O2, amperajey tienen la llave interruptora de seguridad incorporada.Fig 23: Cutting Cart fabricado en U.S.A.C.3.5. Oxgeno.Se utiliza oxgeno de mxima pureza (99%) almacenado en cilindros, cargados a 150atmsferas.Profundidad Presin de OxgenoPies Metros Psi Atm33 10 108 7,4

    40 12 112 7,650 15 117 8,060 18 23 8,470 21 128 8,780 24 134 9,190 27 139 9,5100 30 145 9,9110 34 150 10,2120 37 155 10,5130 44 161 11,0140 43 166 11,3150 46 172 11,7160 49 177 12,0

    170 52 183 12,5180 55 188 12,8190 58 194 13,2200 61 199 13,5210 64 204 13,9220 67 210 14,3230 70 215 14,6240 73 221 15,0250 76 226 15,4260 79 232 15,8

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    26/56

    Tabla 5: Presin de O2/Profundidad del trabajo.NOTA 11: Cuando la profundidad excede los 100 mts, cada 10 pies de manguerarequerida,agregar 1 psi a 90 psi necesarios en la torcha. Esto compensar las prdidas porfriccin en laslneas. Adicionalmente, agregar 0,445 por cada pie de profundidad de trabajo paracompensar lacreciente presin hidrosttica.C.3.6. Mangueras.Deben ser resistentes al envejecimiento y cambios de temperatura. Los colorescaractersticos paralas mangueras de O2 son azul, verde o negro. La manguera va desde el regulador deO2 hasta latorcha y debe ser de alta presin tipo Altipress o Dunlop para oxgeno, con un dimetrointerior de3/8. No debe usarse para otro gas (ej : aire comprimido) porque al volverla a utilizarcon O2, losresiduos aceitosos podran causar una explosin.C.3.7. Cables.Se usarn cables para soldadura de 1/0 para la torcha y la mordaza a tierra. Lamordaza oabrazadera deber ser apta para trabajos submarinos. El cable de alimentacin y lamanguera deO2 deben estar unidos mediante cinta tipo 3M o Silver Duck Tape cada 2 (33cm).Profundidad (pies) Oxgeno (psi con manguera 3/8) Corriente (Amp) p/ dimetro del cable usadoLargo del Cable 1/0 2/0 3/0100 145 psi 152 150 150150 172 psi 155 152 150200 199 psi 157 154 152250 226 psi 159 156 154300 254 psi 161 158 156Tabla 6: Requerimientos de energa.NOTA 12: Para metales de mas de una pulgada de espesor, se requiere mayor presin

    de O2.C.3.8. Equipos de Comunicacin.Es extremadamente importante que se emplee un sistema de comunicaciones de dosvas buzo superficie, esto adems de ser de comodidad para las maniobras de corte, es un factorclave conrespecto a la seguridad del buzo operador.C.3.9. Electrodos.Un tubo hueco de acero recubierto de cobre con hilos de aleacin de acero en suinterior es elcentro del proceso. Rizos circulares en el interior hueco del electrodo sostienen loshilos en sulugar. En un extremo del electrodo los hilos de acero son 2 (5,08cm) ms cortos que el

    tubo delelectrodo para impedir el retorno de la llama.Al introducir el electrodo en la torcha, al accionar el O2, este fluye a travs del tubo yalrededor delos hilos de acero (Figura 24).Fig 24: Corte transversal de un electrodo ultratrmico.Generalmente estos electrodos son de 18 (45,72cm) de largo. Existen tambin enmedidas mscortas, pero los ms largos mejoran el tiempo de uso de cada electrodo, hacindolosun 29% ms

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    27/56

    duraderos. Su dimetro puede ser de , capaces de agujerear hasta 6, removersoldaduraslivianas y cortar material hasta una pulgada de ancho, y de 3/8 para cortar yagujerear piezas demayor grosor, ranurar rajaduras y remover soldaduras pesadas. Estos ltimos tienenunacapacidad de corte para acero de hasta 6 pulgadas.Estn envueltos con cinta aislante en toda su extensin para aislarlos elctricamente,excepto ensus extremos (Figura 25).El buzo operador puede torcer o doblar el electrodo para llegar a zonas difciles de lapieza a cortar.Electrodos ultratrmicos Scorpion Electrodos ultratrmicos DivexElectrodos oxitrmicos Woodtech U. K.Fig 25: Electrodos ultra trmicos.C.4. Proceso de Corte.Una vez colocada la fuente de oxgeno (cilindros) en una ubicacin segura para que nose lastimenlas mangueras, se debe chequear que todo se encuentre en perfectas condiciones:reguladores,mangueras, torchas y electrodos, y que se hallen libres de grasas o aceites u otrossustancias quesean inflamables. Ajustar el regulador para la profundidad donde se trabajar y elgrosor delmaterial a cortar (Ver tabla 5 de presin de O2) y chequear todo el sistema porprdidas deoxgeno.Para interruptores de seguridad de un polo, ajustar el terminal del cable negativo (-)del generadorde energa elctrica (o polo negativo de la batera), a el lado receptor del interruptor deseguridad;ajustar el terminal del cable de la torcha al otro extremo del interruptor. El interruptorde

    seguridad debe estar colocado en la estacin de buceo, de manera que pueda seroperado por lapersona reponsable de las comunicaciones con los buzos.Ajustar el cable positivo (+) del generador (o polo positivo de la batera), chequear elselector depolaridad de la mquina soldadora para asegurarse de que se halle en polaridaddirecta. Si notuviera un selector de polaridad, debe recordarse que el positivo es el que va atierra .NOTA : La polaridad no es crtica, cuando se corta con la corriente desconectada.Puede chequearse la polaridad mediante el test mencionado en el punto III.D.El buzo debera ajustar la maza, tan cerca del trabajo como le sea posible. Debe estarcolocado de

    forma tal, que el buzo nunca se halle entre el rea donde se est cortando y la maza.Cuando elbuzo est en posicin y listo para cortar, pedir a superficie conectar corriente(Make it Hot),una vez que el electrodo se enciende el operador puede elegir cortar con o sin energaelctrica.Cuando se corta sin poder elctrico, los electrodos se consumirn mas lentamente,empero lavelocidad de corte tambin se reducir. Para incrementar la produccin de corte, serecomienda

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    28/56

    que la superficie est libre de oxidacin gruesa, flora o incrustaciones, o cualquier otromaterial quereduzca o impida la conduccin elctrica. Colocado y ajustado el electrodo en la torcha,se debetestear la presin de O2 accionando la palanca debe notarse un chorro de 6(15,24cm) de O2salir por el extremo del electrodo - y soltando la palanca.Fig 26: Torcha, regulador de O2 y electrodos para corte ultratrmico.Se debe llamar al tender pidiendo Corriente o conectar corriente (Make it Hot), yeste cerrarel interruptor de seguridad. Se debe encender el arco tocando la pieza con la punta delelectrodo ocon alguno de los mtodos mencionados en el Captulo VI.D.3.Una vez establecido el arco, girar a full la palanca accionadora de O2 y, al mismotiempo, llevar elelectrodo a lo largo de la lnea a cortar. El ngulo del electrodo con respecto a la piezaser entre30 y 90 dependiendo del espesor del material.Se debe mantener la torcha portaelectrodos presionando sobre la pieza, mientras sesostiene elelectrodo con la otra mano libre como si fuera un taco de pool, aproximadamente a 4(10,16cm)del extremo para un corte ms estable (Figura 27).Fig 27: El buzo sostiene el extremo del electrodo para estabilizar el corte.Se debe mantener la punta del electrodo siempre en contacto con la pieza, moviendosuavementeal principio, manteniendo una penetracin a full de corte. Un retroceso de spray de O2y un sonidoestrepitoso en incremento indican falta de penetracin no se debe tratar de sostenero mantenerel arco, solo hay que sostener presionar el electrodo contra la pieza durante todo elcorte -.Cuando el electrodo se ha consumido hasta unas 3 (7,62cm) de la boquilla de latorcha, se debellamar al tender pidiendo cortar o desconectar corriente, y una vez que haconfirmadocorriente cortada, se desenrosca el mandril de la torcha, y se procede retirar el restodelelectrodo consumido mediante un soplido de O2 al accionar la palanca.Se inserta un nuevo electrodo y recomienza el corte.NOTA 12: No se debe creer que se hace economa usando las ltimas 3 pulgadas delelectrodo,esto podra daar el interior de la torcha portaelectrodos.Un electrodo ultra trmico seguir ardiendo an con la corriente cortada, tanto como eloxgenosiga fluyendo a travs de l.

    Cuando se corte, o fusione, metales no conductivos como concreto o rocas, corales ocabos, senecesitar un chapa encendedora (o alguno de los mtodos mencionadosanteriormente) dondeencender el arco. Este chapa de metal se conecta al cable de tierra (-) y posicionadacercana almaterial a ser cortado. Una vez que encendi el electrodo, mantener la palanca de O2accionada yhacerlo trabajar sobre el material de trabajo. Si se pierde la ignicin por cualquiercausa,

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    29/56

    reencenderlo con la chapa, repitiendo el proceso de ignicin. Cada electrodo nuevo quese emplee,deber encenderse con el mismo procedimiento.C.4.1. Corte de Acero.Se usarn los electrodos de para aceros de ms de de ancho para mayoreconoma en elcorte. Los electrodos de dejan una pequea abertura, y son preferibles para cortesfinos. Detodas maneras, en aguas donde la visibilidad es escasa o para aceros gruesos opesados, loselectrodos de 3/8 darn mayor produccin. Para materiales de ms de de espesor,loselectrodos de 3/8 son preferibles. Cuando se desee cortar piezas de acero de granespesor, sedebe usar la tcnica de serruchado en cua; es decir, se deben realizar movimientoscomoserruchando con el electrodo, como si se cortara un rbol, haciendo el corte en formade cua. Deeste modo, se lograr ganar espacio de entrada para el electrodo.Dimetro del Electrodo Grosor de la Pieza Distancia de Corte/Electrodo1/4 1/4 20 251/2 10 153/8 1/2 12 201 9 141 1/2 8 12Tabla 7: Corte de acero por dimetro de elctrodo.NOTA 13: El manual de Corte y Soldadura Subacuticos de la U.S. NAVY, NAVSEA 0929-LP-000-8010, da estimaciones ms altas en distancias de corte para electrodos de 3/8.C.4.2. Corte de Hierro, Aceros Inoxidables y Metales No Ferrosos.El sistema ultra trmico fundir todos estos materiales con sus 10.000 F (5538 C) decalor, en lapunta del electrodo. Solo ser necesario mantener firmemente presionado el electrodocontra lapieza a cortar, y realizar movimientos como aserrando la pieza mencionados en elpunto anterior.Se puede mejorar la eficiencia del corte realizando varios agujeros a travs de la pieza,antes deproceder a cortar a travs de ella.C.4.3. Corte de Gruesos Metales No Ferrosos.Se debe crear un pozo y hundir el electrodo suavemente bajo la superficie de el metalfundido. Devez en cuando, presionar el electrodo de corte profundo en el metal para lavar y soplarel metalfundido fuera. La velocidad de corte depender de el tipo y grado de metal y la tcnicadesarrollada por el buzo operador de la torcha.

    Es necesario incrementar la presin del oxgeno a 110 psi a la torcha, para cortarmetales de msde 3 de espesor.C.4.4. Corte de Concreto.Se encender la punta del electrodo con una chapa encededora o mtodo auxiliar, y sepresionarla punta del electrodo contra la pieza, fundiendo el concreto y creando lquido dematerial fundido.Conforme se va penetrando en la pieza, peridicamente se mover el electrodo haciaadentro y

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    30/56

    hacia fuera permitiendo que el oxgeno sople el material fundido hacia el exterior.C.4.5. Corte de Cabos y Maderas.Se aplicar firme presin de la punta del electrodo contra la pieza, manteniendo elcalor en directocontacto con el material a cortar. Cuando se trabaje en buques, se elegir un ngulopara cortary/o se curvar el electrodo a 90 para prevenir daar o perforar el casco, ejeportahlice, hlice ocaa del timn. Para cortar cables de acero se elegir los electrodos de para uncontrol fino decorte. De todas formas, es dificultoso mantener encendido el electrodo de sin uncontactodirecto metal - electrodo.C.4.6. Corte Debajo del Fango.Cuando se realizan cortes en piezas debajo de fango, lo mejor es succionarlo medianteun Air Lifto bombear el fango de alrededor del corte para prevenir que oxgeno o hidrgenoquedenatrapados en el barro, ya que esto podra ocasionar una explosin. De no poderseremover elbarro, lo mejor es utilizar la tcnica para cortar pilotes rellenos de concreto.C.4.7. Corte de Pilotes Rellenos de Concreto.Cortes Verticales.La punta del electrodo debe estar apuntando ligeramente hacia arriba y entoncesdibujar el corteen retroceso. Esto sirve para prevenir que los gases queden embutidos en bolsillos enel concretosobre el corte.Cortes Circunferenciales.Nunca se debe cortar en una lnea directa alrededor del pilote, conviene realizar uncorte en ngulocomenzando en un punto superior y avanzar el corte en direccin descendente (1 a 2pulgadashacia abajo por pie de circunferencia). Cortar una mitad del pilote de esta forma ydetenerse.Regresar al punto de inicio y cortar la otra mitad del pilote de la misma manera haciaabajo. Estatcnica posibilita el escape de las burbujas de gas libremente hacia arriba, y reducir laposibilidadde que las burbujas de gas queden atrapadas en huecos del corte.C.5. Precauciones Especiales para Corte Ultratrmico.Este sistema involucra corrientes elctricas letales, oxgeno capaz de producirexplosiones y unaaltsima temperatura de corte de mas de 10.000 F. Sin embargo puede ser ejecutadoconseguridad, si se usa con buen criterio y se observan los procedimientos detallados acontinuacin.- No se realizarn trabajos de ningn tipo en superficie, sobre el rea en la cual el buzopuedeestar trabajando. Se mantendr, como mnimo, un radio igual a la profundidad dondeseencuentra el buzo operando.- La vestimenta y equipo de comunicaciones del buzo debe estar en perfectascondiciones.- Las conexiones en los cables debe ser totalmente aisladas y resistentes al agua.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    31/56

    - La estacin de buceo y el rea prxima cercana debe estar libre de elementoscombustibles omateriales explosivos.- El buzo y el supervisor de las operaciones, tomarn todas las precauciones paraasegurarse deque las estructuras a cortar se encuentren libres de gases o aceites. Asimismo, el buzodebeasegurarse que el O2 y los gases de la combustin liberados no quedan capturados enhuecoso bolsillos por sobre su cabeza, donde puedan encenderse y/o explotar.- Seguir los movimientos del buzo operador de cerca, mantener las lneas de aire,torcha de O2 ycables de alimentacin fuera del rea de trabajo.- Una vez que el electrodo ultra trmico de 3/8 se ha encendido, para cortar el soporteelctricomientras el oxgeno siga fluyendo, el buzo deber llamar a superficie diciendoenfralo ocortar corriente (Make it Cold) . Los electrodos de requieren corriente elctricaduranteel corte. En cualquier caso, la corriente debe ser cortada cuando se cambian loselectrodos,excepto cuando se este cortando (los electrodos deberan ser extrados de la torchaantes deque sea introducida al agua o que sea izada de ella).- Mantenimiento de la torcha: enjuagarla en agua dulce y secarla luego de cada da deuso.Chequear el arresta llamas y las piezas metlicas, en busca de deterioro por electrlisisuobstrucciones en sus conductos.- No es seguro operar la torcha sin el arresta llamas.El corte ultratrmico requiere un mnimo de habilidad y experiencia. Un buzo concalificacin parasoldadura o corte en superficie obtendr excelentes resultados bajo el agua en muypoco tiempo.Sin embargo, fundir tres o cuatro electrodos en superficie antes de hacerlo bajo el aguaes la mejorforma de obtener una eficiencia mxima con los electrodos. No se debe tratar demantener elarco, s es necesario mantener el contacto entre el electrodo con la pieza.Para cortar en superficie, se necesitar un casco o mscara de buceo con losapropiados lentes deproteccin; buena proteccin para el cuerpo y guantes.C.6. Precauciones para Operaciones en Buques y Barcazas.Debe tenerse extrema precaucin para proyectos de corte en buques y barcazas. Losriesgos sonobvios, por lo que deben tenerse en cuenta algunos consejos.Anteriormente a emprender un proyecto de este tipo, se debe desarrollar un estudiocompleto delbuque por expertos en salvamento para que todos los buzos afectados a lasoperaciones seanadvertidos de los peligros que se encuentren:

    Tanques de Combustible y Bodegas.Nunca se debe cortar dentro de un rea que contenga combustibles. Tampoco enbodegas concontenidos inflamables o materiales explosivos.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    32/56

    Cascos, Doble Fondos y Parches.Se debe ser cuidadoso, ya que existen muchas reas en el casco de un buque dnde eloxgeno y elhidrgeno pueden quedar atrapados. Asegurarse de que el rea de trabajo estventeadaapropiadamente. Realizar cortes verticales, trabajando desde arriba hacia abajo.Asegurarse deque permitan el libre escape de las burbujas.D. SISTEMA DE CORTE OXIFUNDENTE O LANZA BERFIX.D.1. Principios de Procedimiento.Es un equipo liviano de corte utilizado, tanto sobre como debajo del agua, secaracteriza por sufcil armado y puesta en marcha, an cuando es necesario contar con determinadoselementospara su construccin.Dependiendo de la densidad de armado en el tubo soplete o varilla de corte, esteequipo es capazde levantar temperaturas superiores a los 2.500 C (temperaturas que oscilan entre los2.500C y4.000C). La temperatura de corte puede ser mejorada con la insercin dentro delvarillaje dehierro, dentro del tubo soplete con un alambre de aluminio (Al) lo que hace que stapuedaalcanzar los 5.000C.D.2. Aplicaciones.El poder de corte de este equipo es producto de la gran temperatura que se genera porlacombustin del oxgeno (comburente), y el aporte del varillaje de alambre de hierrodulce (alambrede fardo) en el extremo de la varilla o tubo de corte. En trabajos de salvamento - conmanosexperimentadas -, una varilla puede cortar entre 0.6 y 1 m. de planchas de acero navalde 7 mm, ala vez de caeras, tubos, ejes, cadenas, etc.. Por la temperatura originada en la varillade corte sepuede fundir roca y concreto, pero siempre su rendimiento estar ligado a la habilidaddel buzo,presin de gas y profundidad.Es aplicable para todos los materiales que corta el sistema ultratrmico, a excepcinde aquelloscortes finos que requieran precisin o que se hagan directamente sobre piezas que nose deseancortar, esto es por el largo de los electrodos que los hace muy poco manuables.Este equipo es de fcil preparacin ya que no hay que hacer roscas o trabajosespeciales de acople,corta fcilmente estructuras metlicas o chapas de casco, pero en contrapartida es unequipo demucho consumo de oxgeno y material (tubo fundente), por lo que su uso se encuentrarestringidoa manos con determinada experiencia. Otro factor a tener en cuenta es la granproduccin degases, producto de la fundicin del metal cuando se trabaja en superficie, y cuando selo hace bajoagua en compartimentos cerrados, se forman dentro de los mismos colchones de airecon rangos

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    33/56

    explosivos. Es muy prctico en operaciones donde no se cuenta con energa elctrica,ya que solotrabaja con O2 y pueden armarse los electrodos con materiales que se hallen a bordode un buqueo prximos a la zona de trabajos. Es vlido advertir, que las tareas de fabricacin de loselectrodosdemora mucho tiempo, y que sern necesarias por lo menos de 2 a 3 personas paralograrlo.D.3. Equipo.Bsicamente esta integrado por un botelln, o tanque de oxgeno puro (del tipoindustrial), cargadoAcopleManorreductor de Alta y BajaManguera flexible para Altapresin (Presin de trabajo8 Kgs/cm2)Vlvula de corte manualBotelln O2Varilla o tubo de cortea ms de la presin de trabajo del equipo, al cual se le acopla un manorreductor depresin conreductor manual de presin y un tubo flexible resistente a superficies abrasivas y altapresin degas. Este tubo, cuya longitud media es de entre 20 a 25 metros, posee en el otroextremo unavlvula manual de corte rpido, con rosca en donde se insertar el tubo soplete ovarilla decorte (Figura 28).Fig 28: Equipo BerfixEn general, las mismas mangueras y presiones de oxgeno que se emplean con loselectrodostubulares de corte, pueden servir para estos electrodos.D.4. Proceso de Corte.En un equipo de corte oxifundente con una longitud de 20 a 25 metros de tubo flexible,la presinde trabajo o corte dada al manorreductor, oscila entre los 7 a 8 Kg/cm2 (esta presindependertambin, de la profundidad de trabajo).El tubo de corte o varilla, se construye con un cao de luz de hierro de obra (3 metrosde longitud),en el que se deben introducir 34 alambres de fardo comn segn el dimetro de estos,insertandode ser posible el alambre de aluminio en el centro (Figura 29).Fig 29: Armado de los electrodos Berfix.Las varillas metlicas tienen una doble funcin, reducen el consumo de oxgeno yprolongan la

    duracin del electrodo. En el momento del encendido de la varilla o tubo fundente, yuna vezfijadas las presiones en el manorreductor se apoya el extremo del tubo sobre brazas decarbnvegetal y se procede lentamente a la apertura de la vlvula manual, para salida delgas hasta elencendido de la varilla (Figura 30).Fig 30: Encendido del sistema.Una varilla quema en alrededor de 1 o 2 minutos, como tiempo estndar.D.5. Precauciones para Lanza Berfix.

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    34/56

    a) Los caos de luz y el alambre son de rpida oxidacin por lo que no se los puededejarexpuestos a lugares hmedos, ya que el xido producido impide el pasaje del gas (O2)produciendoTubo fundenteVlvula de corte Manguera flexibletipo globo de gasBrazasCable acerado para pasaje de alambresCao de hierro de luzPuntos fijosChicote para tirar Alambre de fardoel mal quemado del tubo o explosiones, es de vital importancia el estibaje en lugaressecos oconfeccionar las varillas momentos antes de su uso.b) Recordar que el quemado de la varilla es muy rpido, por lo que en caso derealizarse cortessubcuos el operador no deber abrir toda la vlvula de manual y por otro lado el buzotendr quetener la maniobra de descenso libre de obstculo (cuanto ms tiempo tarde en llegar allugar detrabajo y acomodarse menos tubo de corte le quedar).c) El uso del equipo debe ser cuidadoso, desde el momento que se trabaja con gasesexplosivos(O2) alojados en botellones comprimidos.d) Si al momento de realizar el corte debajo del agua, el tubo es apretado contra lasuperficie acortar, la escoria que rpidamente se enfra produce con la salida del oxgenoexplosiones muyaudibles, el uso de la varilla o tubo debe realizarse tipo soplete.No usar todo el tubo en la operacin, conviene dejar una longitud de 30 cm. mnimos.e) Es importante que las roscas de la manguera flexible, vlvula de corte y tubosoplete, estnlibres de prdidas.f) NO UTILIZAR ACEITE O GRASAS PARA EVITAR EL INGRESO DE AGUA DENTRO DELCAO QUEEST TRABAJANDO CON OXGENO.Fig 31: Electrodo de corte o lanza Berfix.E. CORTE POR ELECTRODOS REVESTIDOS O POR ARCO METLICO.E.1. Principios del Proceso.Este proceso se realiza con un tipo de electrodo de superficie el que, revestidocorrectamente contermocontrable del tipo que se utiliza en aislaciones elctricas, funcionacorrectamente bajo elagua (Figura 28). Se aplica el calor del arco metlico para fundir el metal a lo largo del

    corte. Loventajoso de este mtodo es que puede utilizarse en situaciones donde no hay oxgenodisponible,facilitando el corte de metales ferrosos y no ferrosos.El uso de este sistema es superior a los de oxgeno, para cortar planchas de acero deespesoresiguales o inferiores a y para cortar bronce, cobre, cupro-nquel y bronce-manganesosinimportar sus espesores (de y mas), siendo su gran ventaja que puede utilizarse sincontar con

  • 8/3/2019 Corte y Soldadura Subacuatica

    35/56

    oxgeno o aire comprimido.E.2. Equipos.CAO DE LUZRosca de uninBoquilla de acopleLongitud del cao 3 metrosLos equipos (fuente elctrica, cables, interruptor de seguridad) a utilizar, sern losmismos que seusaran si se fuera a realizar una soldadura subacutica. Se debe colocar en la pinzaportaelectrodoun electrodo revestido tipo CutMat 21.03 para chafln y corte marca Esab o marcasAlternex oFlexarc. Slo ser necesario colocar el amperaje de la mquina generadora orectificadora, deacuerdo con el dimetro del electrodo empleado y debern ser tenidos en cuenta lasprdidas decorriente por dimetro y largo del cable.Fig 32: Corte por arco metlico.E.3. Aplicaciones.Se puede emplear en la preparacin de juntas a soldar en