Nociones de electricidad arco eléctrico soldadura

El circuito eléctrico

Para comprender mejor la aplicación del arco eléctrico a la soldadura, es necesario conocer ciertos principios fundamentales relacionados con la electricidad.

El circuito de soldadura por arco eléctrico
La corriente eléctrica es un flujo de electrones que circula por un conductor en un circuito cerrado,denominado circuito eléctrico.
La corriente fluye a partir del borne de la máquina de soldar, donde se fija el cable del electrodo , y termina en el borne de la máquina, donde se fija el cable de tierra o de trabajo. A partir del punto la corriente fluye al porta-electrodo y por éste al electrodo; por el extremo del electrodo salta la electricidad a la pieza formando el arco eléctrico; sigue fluyendo la electricidad por el metal base al cable de tierra y vuelve a la máquina. El circuito está establecido sólo cuando el arco se encuentra encendido.

Voltaje y amperaje.
El agua circula a lo largo de un tubo, si existe una presión que lo impulse; en la misma forma, la corriente eléctrica fluye o circula a través de un circuito, si existe una «presión», que impulse el flujo de electrones dentro de un conductor (máquina en funcionamiento). Esta “presión”, que induce una corriente eléctrica, se llama diferencia de potencial,tensión o voltaje. El voltaje se expresa en voltios y se mide con el  voltímetro; algunas máquinas de soldar poseen voltímetro y un regulador de voltaje. La cantidad de agua, que pasa por un tubo, se mide por una magnitud en una unidad de tiempo(metros cúbicos por segundo).En igual forma se utiliza,para expresar la magnitud de corriente eléctrica, la cantidad de electricidad por segundo. La unidad utilizada es el Columbio por Segundo, lo que se expresa en Amperios, y se mide con un instrumento llamado amperímetro.
Todas las máquinas de soldar cuentan con reguladores, que permiten variar el amperaje o intensidad de corriente eléctrica necesaria para soldar.

Clases de corriente eléctrica:
Corriente alterna (AC).- El flujo de corriente varía de una dirección a la opuesta.  Este cambio de dirección se efectúa 100 a 120 veces por segundo. El tiempo comprendido entre los cambios de dirección positiva o negativa se conoce con los nombres de ciclo o período(50 a 60 ciclos). Esta corriente es transportada por redes eléctricas monofásicas que utilizan 2 cables, o bien es conducida por redes eléctricas trifásicas, que utilizan 3 cables de transportación. Las máquinas de soldar pueden utilizar tanto la corriente monofásica como la trifásica.

Corriente continua (CC).- El flujo de corriente conserva siempre una misma dirección: del polo negativo al positivo.
En la corriente continua es importante saber la dirección del flujo de corriente. La dirección del flujo de corriente en el circuito de soldadura es expresada en término de POLARIDAD. Si el cable del porta-electrodo es conectado al polo negativo (-) de la fuente de poder y el cable de tierra al polo positivo (+), el circuito es denominado POLARIDAD DIRECTA o NORMAL.

Cuando el cable del porta-electrodo es conectado al polo positivo (+) de la fuente de poder y el cable de tierra al polo negativo, el circuito es denominado POLARIDAD INVERSA o INDIRECTA.
En algunas máquinas no es necesario cambiar los cables en los bornes, porque poseen una manija o llave de conmutación que permite cambiar de polaridad con facilidad.

Acciones correctoras en el proceso de soldadura

Eliminación parcial de rechupes y fisuras de contracción.

Las grietas o fisuras por soldadura traen como consecuencia un fallo rápido de la unión cuando la solicitación es dinámica. Tratándose de cargas estáticas, perpendicularmente al plano de la grieta, éstas pueden ser la causa de rotura en solicitaciones por debajo de la tensión admisible calculada.

Las fisuras se originan como consecuencia de obstaculizarse la contracción del material, cuando las tensiones de contracción no se pueden eliminar con la fluencia del material o cuando la modificación en la longitud, en algún dominio de la unión soldada, es mayor que el alargamiento de rotura.
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La Distribución de Temperatura y el Ciclo Termico

La Distribución de Temperatura.

Representa las temperaturas existentes en un momento determinado, en varios puntos del metal que ha sido o está siendo soldado.

El Ciclo Térmico.

Representa como varía la temperatura a lo largo de todo el tiempo de un punto cualesquiera del metal durante la soldadura. El ciclo térmico representa por lo tanto la historia térmica de un punto cualquiera del metal y por ello, tiene una influencia notable en la micro estructura final de dicho metal y en sus propiedades mecánicas. Continuar leyendo “La Distribución de Temperatura y el Ciclo Termico”

Flujo de calor en la soldadura

El proceso de soldadura involucra necesariamente aporte de calor para unir dos piezas entre sí. El aporte de calor es muy importante no solo porque permite que se lleve a cabo la unión, si no por que afecta su microestructura y ésta a su vez, sus propiedades mecánicas. Además provoca variaciones dimensionales y puede generar tensiones residuales que afecten la integridad de los componentes soldados.

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Tratamientos termicos de la soldadura – 2 Tratamiento térmico integral

Tratamiento térmico integral.Tratamiento en horno

Hay dos (2) tipos de horno:

.- Horno Fijo o Estacionario.

Como su nombre lo indica son hornos fijos, construidos dentro de una planta y los equipos deben ser llevados al mismo e introducidos generalmente con puentes grúas. El piso de estos hornos suele ser móvil para facilitar la carga y descarga. En el caso de hornos antiguos la aislación térmica esta realizada con ladrillos refractarios. En los modernos la aislación es de fibra cerámica, que posee una inercia térmica menor disminuyendo los tiempos de tratamiento y el gasto de combustible. Continuar leyendo “Tratamientos termicos de la soldadura – 2 Tratamiento térmico integral”

Afilado electrodos de soldadura TIG

La punta del electrodo juega un papel importante sobre la estabilidad del arco y la penetración de la soldadura.

En corriente alterna, el extremo de un electrodo debe ser hemisférico; en el caso de que se forme una gota, es porque la densidad de corriente límite ha sido sobrepasada. Empleando tungsteno toriado, raramente se llega a obtener una forma hemisférica, y si la densidad de corriente es excesiva, el extremo se convierte en irregular. Continuar leyendo “Afilado electrodos de soldadura TIG”

Tratamientos térmicos por calefaccionado interno

Es el caso típico de Tratamiento Térmico de Esferas de Gas licuado aunque puede realizarse con mayor o menor dificultad en otros tipos de configuraciones.

Lo original de este método consiste en utilizar el mismo equipo como horno. Esto se logra revistiendo el equipo con dos capas de aislacion. La capa primera debe ser refractaria, se usa fibra cerámica ya que la misma debe resistir las altas temperaturas de la piel caliente del equipo (» 600 °C). La segunda capa puede ser un material aislante, menos refractario y menos costoso, por ejemplo Lana Mineral. Continuar leyendo “Tratamientos térmicos por calefaccionado interno”