GRUPOS QUE RIGEN EL REVESTIMIENTO

Las funciones del revestimiento estan regidas por tres grupos que son:
1. GRUPO ELECTRICO
2. GRUPO METALURGICO
3. GRUPO FISICO

GRUPO ELECTRICO

Facilita el encendido del arco y lo mantiene con facilidad durante la ejecución de la Soldadura. Lo anterior se logra mediante la descomposición de algunos elementos quimicos al quemarce en el arco, que a su vez generan una atmosfera de gas ionizado conductor de la electricidad.
El grupo Electrico permite el empleo de coriente alterna. Al utilizar este tipo de corriente electrica el arco se enciende y se apaga 120 veces por segundo. En estas circunstancias el arco se torna muy inestable debido al enfriamiento de la columna gaseosa que lo rodea ( ciclo ).

Algunos elementos en ciertos tipos de electrodos necesitan una temperatura relativamente baja para permanecer en estado ionizado, que es la forma como facilitan el encendido periodico del arco, solucionandoce asi el problema de la inestabilidad.

GRUPO METALURGICO

Reemplaza ciertos elementos del metal que parcialmente se volatilizan debido a la alta temperatura del arco electrico. Estos elementos de reemplazo estan dentro del revestimiento en una proporcion tal que aunque parte de estos también se volatilizan, el resto se incorpora al metal fundido.
El grupo metalurgico del revestimiento mejora las propiedades mecanicas de la zona de fusion esto se logra por la accion de elementos que aportan materiales de aleación, incluidos dentro del revestimiento. Estos materiales pueden lograr el mejoramiento de las propiedades mecanicas de dos maneras a saber:
Actuan como desnitrurantes, desoxidantes y desulfurantes, elementos estos que son perjudiciales en la calidad del metal…
Aportan elelmentos de aleacion que mejoran y aumentan la calidad del metal aportado o fundido. Por ejemplo un electrodo con núcleo de acero dulce, por la accion del revestimiento pueden efectuar un deposito duro o inoxidable.
Esta propiedad puede colaborar en el aumento del material de aporte de la siguiente manera: en cierto tipo de electrodos, el revestimiento tiene incorporado un elemento metalico en polvo (polvo de Fe) hierro de composición quimica similar a la del núcleo, que se derrite en el arco y se une al metal fundido, proveniente del alma uamentando de esta manera la cantidad del material depositado y por consiguiente la rata de deposito.

PARTES DE UN ELECTRODO

Los Electrodos Metalicos Revestidos se componen de dos partes:
· Núcleo y
· Revestimiento

UNCION DEL NUCLEO

El núcleo cumple dos funciones muy importantes a saber: Conducir la Electricidad y Aportar Material Relleno.

FUNCIONES DEL REVESTIMIENTO

El revestimiento como tal tiene varias funciones en el proceso SMAW. El 90% del trabajo lo ejerce el revestimiento y estas funciones son a saber:
FUNCION MECANICA
2. FUNCION ELECTRICA
3. FUNCION METALURGICA
4. FUNCION PROTECTORA
5. FUNCION TERMICA

· FUNCION ELECTRICA

Esta funcion permite mantener el Arco y se logra a traves del dioxido de titanio.
· FUNCION MECANICA

Esta funcion es la encargada de guiar el arco en una determinada direccion concentrandolo sobre la junta, ademas favorece la buena penetración del cordon de soldadura en el metal base.
El revestimiento cumple con una condicion de velocidad de fusion mas tardia que la del núcleo, a fin de que se forme un crater en el extremo del electrodo de longitud adecuada , evitando axial que el elctrodose pegue al material base cuando estamos soldando.

· FUNCION METALURGICA

Esta funcion la cumple la escoria, afinando el cordon de soldadura , mejorando las propiedades mecanicas del metal depositado con una energica accion depuradora, limpiando el charco fundido de las impurezas tales como: Fosforo ( P ) y Azufre ( S ).

· FUNCION PROTECTORA

Esta funcion cumple la propiedad de proteger el baño o charco de metal fundido contra los ajentes contaminantes del aire tales como el Oxigeno ( O2 ) y el nitrogeno ( N2 ), durante el proceso que sufre el metal fundido del estado liquido, pastoso a solido, cuando esta fundiendo el electrodo y la pieza a soldar. Esta funcion la ejerce el Carbonato de Calcio.

· FUNCION TERMICA

Esta funcion tambien la ejerce la escoria ya que es la encargada de retardar el enfriamiento del metal depositado dando asi un tratamiento termico correcto al cordon de soldadura.

Estas funciones facilitan el encendido y estabilizan el arco, reemplazan ciertos elementos del metal de aporte, que se volatilizan, debido a las altas temperaturas del arco. Permiten el empleo de corriente alterna y continua. Ayudan al control de la penetración balanceando la energia del arco. Mejoran las propiedades de la zona de fusión, proveen elementos desoxidantes y desulfurantes, aportan elementos de aleación adicionales tales como: Cr, Mn, Ni.

Los Electrodos terminados en 5, 6 y 8 son Electrodos de Revestimiento Bajo Hidrógeno y funcionan con el 10% mas de lo requerido por la formula.
Ejemplo:
1/8” = 0.125”
0.125” = 125 Amp
125 + 10% = 138 Amp







VELOCIDAD DE AVANCE Y ANGULOS DEL ELECTRODO

la velocidad de avance del electrodo es por lo general de 7 a 30 cm/minuto.
El avance del arco debe estar de acuerdo al diámetro del Electrodo usado, por que la forma final y la presentacion de cordon, depende en gran parte de la velocidad del avance.
Un avance Lento producira un cordon redondo y ancho.
Un avance Rapido producira un cordon plano y angosto.
El anguo de avance del electrodo es por lo general de 15º a 20º en sentido de avance. Este angulo se traduce como la inclinación del eje con respecto a su perpendicular.
El angulo de trabajo es el que conserva el electrodo a lado y lado del cordon de soldadura, que por lo general es de 90º; una mala inclinación de este angulo genera en la soldadura mala fusion, contorno irregular y mala transferencia de calor
El arco por ejemplo, debe mantenerce lo mas corto posible, pero sin permitir que el revestimiento del electrodo toque el charco del metal fundido.
La oscilación del arco debe ser generalmente corta, no mayor que cuatro veces el diámetro del electrodo, y de solamente de una a dos veces el diámetro del mismo para los electrodos de “bajo hidrogeno”. Cuando por fuerza mayor la oscilación debe ser mayor; la velocidad debe ser lo mas baja posible.
La escoria como funcion principal limpia las impurezas del metal depositado y ayuda a darle al cordon su forma y apariencia externa. Al mismo tiempo y según su punto de solidificacion permite que el metal depositado se sostenga en posiciones verticales y sobre-cabeza. Consecuentemente es importante no remover la escoria, hasta tanto no se halla enfriado y solidificado completamente.

El objetivo de lo anterior, es evitar que en ningun caso el electrodo y el metal que esta siendo depositado se salga de la atmosfera del gas protector generado por el recubrimiento.

COMO CALCULAR EL AMPERAJE EN LOS ELECTRODOS
El tipo de Revestimiento en los Electrodos designa la Intensidad de Calor que vamos a emplear para derretir el Electrodo, y este lo proporciona el Amperaje.
Cada Electrodo tiene un alcance adecuado de amperaje y este se mide o calcula de la siguiente manera:
Cada Amperio es igual a una milesima de Pulgada de Diámetro del núcleo del Electrodo.
Ejemplo:
Un Electrodod de un Diámetro de 1/8” es igual a 0,125 milesimas de pulgada. Esto quiere decir que el Amperaje requerido en este Electrodoes de 125 Amperios, asi: 1 dividido entre 8 = 0.125
0.125 es el valor de la fraccion en milesimas de pulgada que a su vez se toma como Amperios
Partiendo de esta formula, podemos calcular el amperaje de todo Electrodo, teniendo en cuenta que los electrodos terminados en: 2, 3 y 4 son de Revestimiento Rutilico el amperaje se calcula igual
Los Electrodos terminados en 0 y 1 tienen Revestimiento Celulosico, por lo tanto el Amperaje se calcula igual pero se les resta el 20% al amperaje requerido por la formula
Ejemplo:
1/8” = 0.125
0.125” = 125 Amp
125 – 20% = 100Amp

SIGNIFICADO DEL TERCER DIGITO: ( E – XXX )

El tercer digito que puede ser: 1, 2 o 3, se refiere a las Posiciones a Soldar. Cuando el numero es:”1” Quiere decir que el electrodo opera en todas las Posiciones:
“1” ( 1F, 2F, 3F, 4F o 1G, 2G, 3G, 5G, 6G.)
“2” Opera en posicion Plana y Horizontal ( 1F, 2F o 1G , 2G )
“3” Opera en posición Plana ( 1F, 1G. )
“4” opera en posición Vertical Descendente V.D.
SIGNIFICADO DEL CUARTO DIGITO: ( E – XXXX )
El cuarto digito acompañado del tercero indican el tipo de revestimiento, tipo de corriente y polaridad con que trabaja el electrodo.
IDENTIFICACION DEL REVESTIMIENTO DE ACUERDO AL CUARTO DIGITO

El cuarto digito que la AWS le designa a los Electrodos Revestidos es muy importante en los Electrodos ya que indica el tipo de Revestimiento, en los cuales podemos fácilmente identificar y poder hacer la eleccion correcta para el tipo de trabajo especificado.

Ø El “0” indica que el Revestimiento es de tipo Celulosico P.I.CC.
Ø El “1” indica que es celulosico P. I. CA./ CC.
Ø El “2” indica que es Rutilico P.D. CC.
Ø El “3” indica que es Rutilico P.D. CA / CC.
Ø El “4”indica que es Rutilo Polvo de Hierro P. I. CA / CC.
Ø El “5”indica que es de Bajo Hidrogeno P. I. CC.
Ø El “6” indica que es Bajo Hidrogeno P. I. CA / CC.
Ø El “7” indica que es Oxido Polvo de Hierro P. I. CA / CC.
Ø El “8” indica que es Bajo Hidrógeno Polvo de Hierro P. I. CC.

IDENTIFICACION DE LOS ELECTRODOS DE ACERO AL CARBONO POR LA AWS ( A5.1 )

E – 6 0 1 O
ACOMPAÑADO DEL PENULTIMO
DIGITO DESIGNA EL TIPO DE
REVESTIMIENTO, TIPO DE
CORRIENTE Y POLARIDAD

POSICIONES DEL SOLDEO

RESISTENCIA Mca MINIMA A LA
TRACCION Y COMPRESION DEL
METAL DEPOSITADO EN MILES
DE LIBRAS POR PULAGADA CUADRADA.
Ej: 60.000 L.b / Pulg2 = ( Ksi )

ELECTRODO

de Acero inoxidable con Fundente en el núcleo y Gas Inerte de Proteccion.

ELPROCESO SAW ( Arco Sumergido ) Trabaja con Alambre Solido Desnudo de acero de bajo contenido de Carbono y Fundente Granulado de Protección exterior. Viene en rollos de diferentes calibres. Esta diseñado para trabajos de Soldadura en alta producción. El sistema es totalmente Automatico y de Prioridad para Aceros de bajo Carbono.


DESIGNACION DE LOS ELECTRODOS POR LA AWS

LA AMERICAN WELDING SOCIETY ( AWS ) clasifica los electrodos de acero al carbon de la siguiente manera : AWS A.5.1 y las designa con una letra y 4 digitos para su respectiva clasificacion asi: E – XXXX

En donde el prefijo “E” significa: Electrodo Manual Revestido

SIGNIFICADO DE LOS DOS PRIMEROS DIGITOS: ( E-XX )

Los dos primeros digitos seguido del prefijo “E“ se refiere a la resistencia de la traccion de la soldadura en miles de libras por pulgada cuadrada del metal depositado. Ej: E-60XX, esto quiere decir que se trata de un Electrodo Manual Revestido que produce un metal depositado del cual cada pulgada de soldadura soporta 60.000 libras de Tension.

SIGNIFICADO DEL TERCER DIGITO: ( E – XXX )

* GMAW ( MIG-MAG )
* FCAW ( INERSHIELD )
* SAW ( ARCO SUMERGIDO )

PROCESO OFW: ( Oxicomblustible )
Emplea Electrodos desnudos Solidos ferrosos en ( Varillas ) de bajo contenido de carbono y no no ferrosos tales como el Aluminio y sus Aleaciones, Cobre y sus Aleaciones, Plata, Laton, Bronce etc. Etos electrodos vienen en forma de varillas de longitud aprox., a un mt., y en diámetros de 1/16”, 3/32”, 1/8”, 5/32”, 3/16”.

PROCESO GTAW ( Tig ) emplea Electrodos Solidos desnudos ferrosos y no ferrosos en forma de varillas, con dimensiones de 1/16”, 1/32”, 1/8,” 5/32”, y longitud de un metro. Los hay de Bajo, Mediano y Alto contenido de Carbono, como tambien Aleados al Cr, Ni, Mn, Mo, Si, y Aceros Inoxidables Ferriticos, Austeniticos y Martensiticos, que trabajan con Gas Inerte de Proteccion.

PROCESO GMAW ( Mig-Mag ) trabaja con Electrodos Solidos Ferrosos y no Ferrosos en forma de Alambre, con Gas Inerte de Proteccion y Activado. Entre los Ferrosos se encuentran los de bajo contenido de Carbono, los Aleados y los Inoxidables. El fuerte en este proceso es el de bajo contenido de Carbono, pero tambien emplea el alambre de Aluminio como metal no Ferroso.


PROCESO FCAW ( Flux-cored ) emplea Rollos de Alambre Desnudo Tubular con fundente en le Nucleo, los hay de acero de Bajo y mediano contenido de Carbono sin Proteccion Gaseosa, y