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EVENTO DE CAMPAÑA IMAGEN-BOGOTA-MAYO 2017EVENTO DE CAMPAÑA-IMAGEN MAYO-2017 BOGOTA

Facilitador: Ing. Andrés RengifoJefe de Entrenamiento y Soporte en LíneaSoldaduras West ArcoCWI/CWE

EVENTO DE CAMPAÑA IMAGEN-BOGOTA-MAYO 2017

UNA MIRADA A LOS PROCESOS

GMAW Y GTAW

Gas Metal Arc Welding Gas Tungsten Arc Welding


Características similares…

GMAW GTAW Procesos de arco eléctrico Hay fase líquida Protección gaseosa externa No hay protección con escoria Los metales de aporte tienen la

misma especificación AWS y la misma clasificación

La forma del metal de aporte: alambre sólido y tipo metal cored


Algunas diferencias…

GMAW GTAW

GMAW GTAW

Fuente de poder CV: Voltaje Constante CC: Corriente Constante

Modalidad Semiautomática, Mecanizada,Automatizada

Manual, Mecanizada

Salpicaduras Si. Dependiendo del tipo de transferencia

NO

El otro electrodo El mismo metal de aporte Un tungsteno

Soldadura autógena NO!!! SÍ

Eficiencia de deposición 90% al 98% 100%

Rata de Deposición Media Baja


PROCESO DE SOLDAURA

GMAW

GAS METAL ARC WELDING

“Proceso de Soldadura de Arco Metálico

protegido con Gas”


GAS DE PROTECCIÓN

OTROS NOMBRE PARA EL PROCESO GMAW SEGÚN


OTROS NOMBRE PARA EL PROCESO GMAW SEGÚN EL GAS DE PROTECCIÓN:


ESQUEMA DEL PROCESO

GAS METAL ARC WELDING [GMAW]


PROCESO GAS METAL ARC WELDING [GMAW]

Gas de Protección

Gas de Protección

Gotitas de Metal

Metal de Soldadura

Charco de Soldadura Metal Base

Electrodo en forma de Alambre

Tubo (boquilla) de Contacto

Tobera para el Gas de Protección

Arco

Área detallada del proceso de soldadura


DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

1. 1.


BONDADES DEL PROCESO GMAW

1. Se pueden soldar los metales y aleaciones Se pueden soldar los metales y aleaciones comerciales

2. Todas las posiciones

3. Ratas de deposiciRatas de deposicióRatas de deposición mayor que (SMAW)

4. Velocidades mayores Velocidades mayores debido a su alimentacidebido a su alimentaciódebido a su alimentación Velocidades mayores Velocidades mayores continua. Velocidades mayores Velocidades mayores Velocidades mayores Velocidades mayores debido a su alimentacidebido a su alimentaciVelocidades mayores Velocidades mayores continua. continua. PRODUCTIVIDAD

5. Soldaduras largas sin tantas paradas

6. Casi no requiere limpieza

7. Ideal para mecanizar y automatizar


LIMITACIONES

• Equipos con mayores dimensiones y mas costosos pues tienen más partes

• Complejo de usar en lugares de difícil acceso• El arco se debe proteger de corrientes de aire• En ranuras profundas y angostas si no se emplea la tobera

y boquilla de contacto adecuada


EL PROCESO EL PROCESO GTAWG

EL PROCESO GGas

EL PROCESO EL PROCESO as as as as T

EL PROCESO EL PROCESO EL PROCESO TTungsten

EL PROCESO ungsten ungsten A

EL PROCESO EL PROCESO EL PROCESO AAArc

GTAWEL PROCESO rc rc rc rc W

GTAWGTAWGTAWGTAWWWWWWelding

Gas Tungsten Arc Welding

“Proceso de Soldadura de Arco Eléctrico con Electrodo de Tungsteno y Protegido con Gas”


TIG: Tungsten Inert Gas“Electrodo de tungsteno con gas inerte”

WIG [Wolfram Inert Gas]


(a) Esquema del Proceso GTAW

Varilla de Aporte

Dirección de Soldeo

ReguladorFlujómetro

Antorcha

Pieza de Trabajo Fuente de Poder: Fuente de Poder: DE CORRIENTE CONSTANTE (CC)

Cilindro con Gas de Protección


PROCESO GAS TUNGSTEN ARC WELDING [GTAW]

Cable Conductor de la CorrienteDirección de Soldeo

Tobera de Gas

Metal de Aporte

Arco

Metal de Soldadura Solidificado

Entrada del Gas de Protección

Gas de Protección

Electrodo de Tungsteno No Consumible


Metal de Soldadura

Charco de Soldadura Metal Base

Arco

Tobera para el Gas de Protección

Gas de ProtecciónVarilla de Aporte

Electrodo de Tungsteno

Gotitas de Metal

Tubo (“punta”) de Contacto

(b) Área detallada del arco en el proceso GTAW


ALGUNAS BONDADES

Uniones soldadas de alta calidad,generalmente libre de defectos

No hay que remover escoria

Capaz de soldar secciones muy delgadas

Permite excelente control en el pase deraíz

Capaz de soldar virtualmente cualquiermetal y uniones disímiles

Puede usarse con metal de aporte o sinél

Está libre de salpicaduras que ocurrencon otros procesos

GAS TUNGSTEN ARC WELDING [GTAW]


PROCESO GTAW


Bondades

• Capaz de producir soldaduras de alta calidad y excelente apariencia visual.


ALGUNAS LIMITACIONES

• Velocidad de deposición más baja que las obtenidas con procesos que emplean electrodos consumibles

• Requiere mayor destreza y coordinación del soldador

• Se debe proteger la aplicación en lugares con corrientes de aire

• Más costoso que procesos con electrodo consumible, para espesores mayores que 3/8” (10 mm)

GAS TUNGSTEN ARC WELDING [GTAW]


LIMITACIONES

• El soldador requiere un poco más de destreza y coordinación


Especificación para Electrodos y

Varillas para

Gas Shielded Arc Welding:

GTAW, GMAW

(Procesos de Soldadura con Arco Eléctrico protegidos por Gas)


S: Sheet (Lámina), espesor hasta 3 mm (1/8”)I: Intermedio, espesor de 3 a 6 mm (1/8” – ¼”)M: Medio, espesor de 6 a 19 mm (1/4” – ¾”)T: Grueso, espesor desde 19 mm (3/4”) en adelante

Fuente: Welding Handbook

Aceros al carbono

Aceros de baja aleación

Aceros inoxidables

Fundiciones de hierro

Aleaciones base Níquel

Aleaciones base Aluminio


A5.7/A5.7M: 2007 Specification for Copper and Copper Alloy Bare Welding Rods and Electrodes

A5.9/A5.9M: 2012 Specification for Bare Stainless Steel Welding Electrodes and Rods

A5.10/A5.10M: 2012 (ISO 18273:2004 MOD) Welding Consumables-Wire Electrodes, Wires and Rods for Welding of Aluminum and Aluminum-Alloys-Classification

A5.12M/A5.12: 2009 (ISO 6848:2004 MOD) Specification for Tungsten and Oxide Dispersed Tungsten Electrodes for Arc Welding and Cutting

A5.14/A5.14M: 2011 Specification for Nickel and Nickel-Alloy Bare Welding Electrodes and Rods

A5.15-90 (R2016) Specification for Welding Electrodes and Rods for Cast Iron

A5.16/A5.16M: 2013 (ISO 24034:2010 MOD) Specification for Titanium and Titanium-Alloy Welding Electrodes and Rods


A5.18/A5.18M: 2005 Specification for Carbon Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding

A5.19-92 (R2015) Specification for Magnesium Alloy Welding Electrodes and Rods

A5.21/A5.21M: 2011 Specification for Bare Electrodes and Rods for Surfacing

A5.22/A5.22M: 2012 Specification for Stainless Steel Flux Cored and Metal Cored Welding Electrodes and Rods

A5.24/A5.24M: 2014 Specification for Zirconium and Zirconium-Alloy Welding Electrodes and Rods

A5.28/A5.28M: 2005 (R2015) Specification for Low-Alloy Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding

A5.36/A5.36M: 2016 Specification for Carbon and Low-Alloy Steel Flux Cored Electrodes for Flux Cored Arc Welding and Metal Cored Electrodes for Metal Arc Welding


ALAMBRE TUBULAR: Es un metal de aporte electrodo el cual consiste de un fleje metálico con forma de pitillo cuyo interior puede estar está relleno de fundente (flux-cored) o puede estar relleno de polvo metálico (metal cored)

Fleje Metálico

Relleno


Forma de los metales de aporte para GMAW:

Alambre sólido AlambreMetal Cored

Conducción de la Corriente


EJEMPLO DE CLASIFICACIÓN DE ALAMBRES SÓLIDOS PARA SOLDAR

ACEROS AL CARBONO


EJEMPLO DE UNA CLASIFICACIÓN DE ALAMBRES SÓLIDOS PARA

SOLDAR ACEROS DE BAJA ALEACIÓN SEGÚN AWS A5.28


DIÁMETROS DEL ALAMBRE GMAW

0.030” 0.76 mm0.035” 0.90 mm0.040” 1.02 mm0.045” 1.14 mm0.062” 1.6 mm


EL PROCESO EL PROCESO GTAWG

EL PROCESO GGas

EL PROCESO EL PROCESO as as as as T

EL PROCESO EL PROCESO EL PROCESO TTungsten

EL PROCESO ungsten ungsten A

EL PROCESO EL PROCESO EL PROCESO AAArc

GTAWEL PROCESO rc rc rc rc W

GTAWGTAWGTAWGTAWWWWWWelding

Gas Tungsten Arc Welding

“Proceso de Soldadura de Arco Eléctrico con Electrodo de Tungsteno y Protegido con Gas”


LA ANTORCHA DE TIG


BOGOTÁNOVIEMBRE DE 2008

34


ANTORCHAS PARA SOLDAR GTAW

SOPLETES ENFRIADOSPOR GAS


ANTORCHAS PARA SOLDAR CON GTAW

SOPLETES ENFRIADOS POR AGUA


ACCESORIOS


BOQUILLAS


39

CLA

SIFIC

AC

IÓ

N D

E L

OS

ELEC

TR

OD

OS

P

AR

AG

TA

W


40


41

ELECTRODOS PARA GTAW


42

AFILADO DEL EXTREMO DEL ELECTRODO DE TUNGSTENO


EL TUNSGTENO DEBE SER AFILADO CORRECTAMENTE:


EFECTO DEL TIPO DE CORRIENTE


GASES PROTECTORES

• ACCIÓN DE ARCO MAS UNIFORME Y SILENCIOSA.

• MENOR PENETRACIÓN.

• ACCIÓN DE LIMPIEZA AL SOLDAR MATERIALES

COMO ALUMINIO Y MAGNESIO.

• MENOR COSTO Y MAYOR DISPONIBILIDAD.

• BUENA PROTECCIÓN CON TASAS DE FLUJO MAS

BAJAS.

• MAS FÁCIL INICIACIÓN DEL ARCO.

ARGÓN


GASES PROTECTORES

EL HELIO TRANSFIERE MAS CALOR AL TRABAJO QUE EL Ar, POR ESO ES VENTAJOSO PARA SOLDAR MATERIALES CON ELEVADA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA Y APLICACIONES MECANIZADAS A ALTA VELOCIDAD Y PARA SOLDAR PLACAS GRUESAS.

HELIO


RECOMENDACIONES SEGÚN

EL METAL BASE


VARIABLES EN GTAW

1. VOLTAJE DE ARCO

(LONGITUD DEL ARCO)

2. CORRIENTE DE

SOLDADURA

3. VELOCIDAD DE

AVANCE

4. GAS DE PROTECCIÓN

5. ALIMETACIÓN DEL

METAL DE APORTE


POSIBLES PROBLEMAS EN GTAW

• INCLUSIONES DE TUNGSTENO

• CONSUMO EXCESIVO DEL

ELECTRODO

• ARCO IRREGULAR

• POROSIDAD


PROCESO DE SOLDAURA

GMAW

GAS METAL ARC WELDING

“Proceso de Soldadura de Arco Metálico

protegido con Gas”


FUENTE DE PODER

• FUENTE: CV VOLTAJE CONSTANTE

FUENTE: CV - CC INVERSOR


TIPOS DE TIPOS DE MÁQUINA

FUENTE CC CORRIENTE CONSTANTE

SMAW

GTAW

FUENTE CV VOLTAJE CONSTANTEGMAWFCAWSAW


ALIMENTADOR


SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DEL SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DEL ALAMBRE


RODILLOS

• RODILLOS 0.045 ”

1.1 mm

CANALES GUÍA DEL ALAMBRE


MECANISMO DE TRACCIÓN DEL MECANISMO DE TRACCIÓN DEL ALAMBRE


PISTOLA


CONJUNTO DE ACCESORIOS

• PUNTA DE CONTACTO

• DIFUSOR

• TOBERA

• GUAYA


MONTAJE DE ACCESORIOS

GUAYA


ACCESORIOS ELÉCTRICOS ACCESORIOS ELÉCTRICOS COMPLEMENTARIOS

CONEXIÓN DE MASA O

TRABAJO

CONEXIÓN A FUENTE DE ALIMENTACIÓN 220 / 440 VOLTIOS


BOQUILLA DE CONTACTO


MANTENIMIENTO Y LIMPIEZAMANTENIMIENTO Y LIMPIEZAMANTENIMIENTO Y LIMPIEZAMANTENIMIENTO Y LIMPIEZA


SUMINISTRO DE GAS

••FLUJOMETROS•FLUJOMETROSFLUJOMETROSFLUJOMETROS•••REGULADORES


CALIBRADOR DE CAUDALCALIBRADOR DE CAUDAL


IDENTIFICACIÓN DE IDENTIFICACIÓN DE CILINDROS

MEZCLA

CO2

ARGON


TABLA DE SELECCIÓN DE GAS


COCO2 MEZCLA

ALTO PODER CALORIFICOMAYOR PENETRACIÓNMENOR COSTO

POCA SALPICADURASE PUEDE PRODUCIR SPRAYMAYOR VELOCIDAD DE APLICACIÓNMENOR ENTRADA DE CALOR


TÉCNICA DE APLICACIÓN


VARIABLES DEL PROCESO GMAW

VARIABLESVARIABLESELECTRICAS

VARIABLEVARIABLES VARIABLEVARIABLES FISICAS

1. VOLTAJE2. CORRIENTE3. POLARIDAD

4. INDUCTANCIA

1. FLUJO DE GAS 2. SALIDA DE ALAMBRE


• ES LA FORMA O EL MEDIO POR EL CUÁL EL METAL DE APORTE REALIZA COALESCENCIA CON EL METAL BASE, POR MEDIO DE FUSIÓN DE LOS MISMOS

• ES LA FORMA O EL MEDIO POR EL CUÁL EL METAL DE APORTE REALIZA

TRANSFERENCIA METÁLICA


TRANSFERENCIA POR CORTO CIRCUITO

• MENOR DISTORSIÓN

• BAJA ENERGÍA

• MENOR ENTRADA DE CALOR

• ARCO ESTABLE

• CO2 - MEZCLA

• BUENA VELOCIDAD DE AVANCE EN ESPESORES BAJOS

VOLTAJE VS SALIDA DE ALAMBRE

PROPORCIONALES


LONGITUD DE ARCO PARA LONGITUD DE ARCO PARA CORTO CIRCUITO

Distancia de trabajo 1/4”Mín 1/2” Máx.

Distancia Tobera a Boquilla de Contacto Min. 0 Máx. 1/8”


INDUCTANCIA

La inductancia tiene como objeto el alisamiento de la corriente de La inductancia tiene como objeto el alisamiento de la corriente de soldadura, lo que da comosoldadura, lo que da como

resultado una disminución de las proyecciones, o, lo que es lo mismo, una resultado una disminución de las proyecciones, o, lo que es lo mismo, una mayor estabilidad enmayor estabilidad en

la soldadura.

A A MENOR resistencia resistencia MAYORcorto circuito corto circuito corto circuito MENOR calor

AA MAYOR resistencia resistencia resistencia MENORcorto circuito corto circuito corto circuito MAYOR calor


TRANSFERENCIA GLOBULAR

MAYOR PENETRACIÓN

ALTA ENERGÍA

MAYOR ENTRADA DE CALOR (CONTROLADA)

ARCO ESTABLE

FUERZA ELECTROMAGNÉTICA

GRAVEDAD


ALTO - BAJA


TRANSFERENCIA SPRAY

ESPESORES GRUESOS

GRAN CONSUMO DE ENERGÍA

MAYOR ENTRADA DE CALOR

ARCO ESTABLE

ARGON - MEZCLA

BUENA VELOCIDAD DE AVANCE EN ESPESORES ALTOS

SOLO SE HACE PLANA Y HORIZONTAL FILETE


ALTO - ALTA

GRAN CONSUMO DE ENERGÍA

BUENA VELOCIDAD DE AVANCE EN ESPESORES


EXTENCIÓN BOQUILLA DE EXTENCIÓN BOQUILLA DE CONTACTO PARA SPRAY

Distancia Boquilla de Contacto a tobera Aprox. 1/4”

Distancia de trabajo 3/4” a 1” Aprox.


MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN

SOLDADURAS WESTSOLDADURAS WEST-SOLDADURAS WEST-SOLDADURAS WEST-SOLDADURAS WEST ARCO S.A.S SOLDADURAS WESTSOLDADURAS WESTSOLDADURAS WEST ARCO S.A.S ARCO S.A.S ARCO S.A.S UNA COMPAÑÍA ESAB

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