TAMAÑO DEL ELECTRODO

El tamaño del electrodo afecta la forma del cordon de soldadura y la profundidad de penetracion a una corriente determinada. Los electrodos de diametros pequeños se usan con equipo semiatomatico porque asi se tiene mas flexibilidad de movimiento. Tambien se emplean en equipo de potencia paralela y de multiples electrodos. Si embonamiento es deficiente, un electrodo de diametro grande es mejor que una pequeño para cubrir las aberturas de raiz anchas.

El tamaño del electrodo tambien influye en la tasa de deposicion. A una corriente dada, un electrodo de diametro pequeño tiene mayor densidad de corriente y una tasa de deposicion mayor que el mas grueso. Los electrodos de diametro grande pueden transportar mas corriente que los pequeños, y producir una tasa de deposicion mas alta a amperajes elevados. Si la velocidad de alimentacion del electrodo deseada es mas alta o mas baja que la que puede mantener el motor alimentador, puede lograrse la tasa de deposicion deseada cambiando a un electrodo mas grueso o mas delgado.

EXTENSION DEL ELECTRODO

A densidades de corriente por encima de 125 A/mm2 (80000 A/pulg2), la esxtension del electrodo se convierte en una variable importante. Si la densidad de la corriente es elevada, el calentamiento por resistencia del tramo de electrodo que esta entre el tubo de contacto y el arco incrementa la tasa de fusion del electrodo. Cuanto mas larga sea la extesion, mayor sera el calentamiento y la rapidez de fusion.

Al desarrollar un procedimiento, un buen punto de partida es una buena extension del electrodo de unas ocho veces el diametro del electrodo. Conforme se afina el procedimiento, esa longitud se modifica hasta lograr la tasa de fusion del electrodo optimacon un amperaje fijo.

El aumento de la extension del electrdo añade un elemento de resistencia al circuito de soldadura y consume parte de la energia que de otra manera se suministraria al arco. Al bajar el voltaje a travez del arco, disminuyen la anchura y la penetracion de la franja de soldadura.

Como la baja en el voltaje del arco hace mas convexa la franja, esta tendra una forma distinta de la que se obtendria con una extension de electrodo normal.

Cuando se incrementa la extension del electrodo a fin de aprovehar la mayor tasa de fusion, se debe ajustar hacia arriba el voltaje en la maquina de modo que se mantenga la longitud de arco correcta.

La condicion del tubo de contacto afecta la extension efectiva del electrodo. Los tubos de contacto deben cambiarse a intervalos predeterminados a fin de asegurar condiciones de soldadura consistentes.

La tasa de deposicion se pueden incrementar entre un 25% y un 50% empleando extensiones de electrodo largas sin alterar el amperaje de soldadura. En SAW automatica con un solo electrodo, la tasa de deposicion puede acercarse a la del metodo de dos alambres con dos fuentes de poder.

Un incremento en la tasa de deposicion va acompañado por una reduccion en la penetracion, por lo que no se recomienda alargar la extension del electrodo cuando se desea una penetracion profunda. Si hay problemas de fusion de lado a lado de la pieza de trabajo, como puede suceder cuando se sueldan materiales de calibre delgado.

Las que siguen son extensiones de electrodo maximas sugeridad para electrodos de acero solidos para SAW:

1. Para electrodos de 2.0, 2.4, 3.2mm (5/64, 3/32 y 1/8 pulg), 75 mm (3 pulg)

2. Para electrodos de 4.0, 4.8 y 5.6mm (5/32, 3/16 y 7/32 pulg), 125 mm (5 pulg)

ANCHURA Y ESPESOR DEL FUNDENTE

La capa de fundente granular influye en el aspecto y la integridad de la soldadura terminada, asi como en la accion de soldadura. Si la capa granular es muy gruesa, el arco estara demasiado confinado y la soldadura resultante tendra un aspecto acordonado aspero. Los gases generados durante la soldadura no pueden escapar con facilidad, y la superficie del metal de soldadura fundido se distorsiona de manera irregular. Si la capa granular es demasiado delgada, el arco no quedara sumergido por completo en el fundente y habra destellos y salpicaduras. La soldadura tendra un aspecto deficiente, y puede ser porosa.

El espesor del fundente se puede establecer incrementando lentamente el flujo de fundente hasta que el arco de soldadura quede sumergido y ya no haya destellos. Los gases saldran sin violencia a los lados del electrodo, y en ocasiones se encenderan.

Durante la soldadura, el fundente granular no fusionado puede irse retirando a una distancia corta detras de la zona de soldadura una vez que el fundente fusionado se haya solidificado. No obstante, lo mejor puede ser no peturbar el fundente hasta que el calor de la soldadura se haya distibuido uniformemente por todo el espesor de la seccion.

El fundente fusionado no debera aflojarse por la fuerza mientras el metal de soldadura este a alta temperatura por encima de 600ºC (1100ºF. Si se deja enfriar, el material fusionado se desprendera facilmente y podra retiarse con un cepillo con muy poco efuerzo. En algunas ocasiones, se podra desprender por la fuerza una seccion pequeña con objeto de inspeccionar rapidamente el aspecto superficial de la soldadura.

Es importante no recoger materiales extraños al recuperar el fundente no usado. Para este fin se debera limpiar un espacio de unos 300 mm /12 pulg) de anchura a ambos lados de la union soldada antes de depositar el fundente. Si el fundente recuperado contiene trozos fusiondos, se debera pasar por una malla con aberturas no mayores que 3.2 mm (1/8 pulg) a fin de eliminar las particulas gruesas.

En el momento en que el fabricante lo empaca el fundente esta bien seco. Si se le expone a la humedad elevada, se debera secar en una estufa antes de usarse. La humedad del fundente causa porosidad en la soldadura. Siempre deben seguirse las recomendaciones del fabricante.

variables de operacion para el proceso saw arco sumergido

El control de las variables de operacion en al soldadura por arco sumergido es indispensable para obtener tasas de producion elevadas y soldaduras de buena calidad. Estas variables, en aroximado de importancia, son las siguientes:

1. Amperaje de soldadura

2. Tipo de fundente y distribuccion de particulas

3. Voltaje de soldadura

4. Velocidad de soldadura

5. Tamaño del elerodo

6. Extencion del electrodo

7. Tipo de electrodo

8. Anchura y espesor de la capa del fundente

Eloperador sebe saber que efecto tienen las variables sobre la accion de la soldadura, y como ajustarse.

AMPERAJE DE SOLDADURA

La corriente de soldadura es la variable mas influyente porque controla la rapidez con que se funde el electrodo, y por lo tanto la tasa de deposicion, la profundidad de penetracion y la cantidad de metal base fundido. Si la corriente es demasiado alta a una velocidad de desplazamiento determinada, la profundidad de penetracion sera exsesiva. La soldadura serultante puede tender a atravesar de lado a lado al metal base que se esta uniendo. Una corriente alta propicia el desperdicio de electrodos al reforzar demasiado la soldadura, lo que incrementa la contraccion de la soldadura y causa distorciones.

Si la corriente es demasisado baja, el resultado puede ser una penetracion insuficiente o una fusion incompleta.

Tres reglas relativas a la corriente de soldadura son:

1. Si se incrementa la corriente aumenta la penetracion y la tasa fusion

2. Una corriente demasiado alta produce un arco excavador y socavamiento, o una franja alta y angosta

3. Una corriente de soldadura demasiado baja produce un arco inestable.

VOLTAJE DE SOLDADURA

El ajuste del voltaje de soldadura hace variar la longitud del arco entre el elctrodo y el metal de soldadura fundido. Si se incrementa el voltaje global, la longitud del arco aumentara; si se reduce el voltaje global, el arco se hara mas corto.

El voltaje casi no afecta la tasa de deposicion del electrodo, que depende de la corriente de soldadura. El voltaje determina sobre todo la forma de la seccion transversal de la franja de soldadura y el aspecto externo de esta ultima.

Las consecuencias de incrmentar el voltaje de soldadura manteniendo constantes la corriente de soldadura y la velocidad de desplazamiento son:

1. Una franja de soldadura mas plana y ancha

2. Mayor consumo de fundente

3. Tendencia a reducir porosidad causada por orin o incrustaciones en el acero

4. Se tapa mejor una abertura de raiz excesiva caundo el embonamiento es deficiente

5. Mayor absorcion de elmentos de aleacion de un fundente de aleacion

Las cosecuencias de un voltaje de arco exsesivo son;

1. Franja de soldadura ancha propensa al agrietamiento

2. Problemas para eliminar la escoria en las soldaduras de surco

3. Soldadura concava que puede ser propensa al agrietamineto

4. Mayor socavamiento en los bordes de las soldaduras de filete

VELOCIDAD DE DESPLAZAMINETO

Los efectos de alterar la vel0ocidad de desplazamiento se ajustan a un patron general. S i se aumenta la velocidad, se reduce el aporte de calor por unidad de longitud de la soldadura y se deposita menos metal de aporte por unidad de longitud de la soldadura, con lo que e reduce el esfuerzo de esta ultima.

La penetracion de la soldadura acusa mas efectos por la velocidad de desplazamiento que por otra variable excepto la corriente. Esto no sucede a velocidades excesivamente bajas, cuandoel charco de soladura queda debajo del electrodo. Una velocidad excesiva puede causar socavamiento.

La velocidad del recorrido puede ajustarse para controlar el tamaño y la penetracion de la soldadura. En ese sentido esta relacionadad con la corriente y el tipo de fundente. Una velocidad de desplazamiento excesiva promueve el socavamiento, porosidad y la irregularidad en la forma de la franja. Si lavelocidad es relativamente baja, los gases tienen tiempo de escapar del metal fundido yu se reduce la parosidad. Una velocidad demaciado alta produce una franja de forma convexa propensa al agrietamiento, una exposicion excesiva del arco, lo que resulta molesto para el operador y un charco de soldadura grande que fluye alrededor del arco y porduce una franja aspera con inclusiones de escoria.