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martes, 21 de diciembre de 2010

SMAW - principios del proceso

1. Principios del proceso


1.1. Descripción y denominaciones

El soldeo por arco con electrodo revestido es un proceso en el que la fusión del metal se produce gracias al calor generado por un arco eléctrico establecido entre el extremo de un electrodo revestido y el metal base de una unión a soldar.

El material de aportación se obtiene por la fusión del electrodo en forma de de gotas. La protección se obtiene por la descomposición del revestimiento en forma de gases y en forma de escoria líquida que flota sobre el baño de fusión y que posteriormente solidifica.


Al soldeo por arco con electrodo revestido se le conoce por las siguientes denominaciones :

- SMAW : Shielded metal-arc welding (ANSI/AWS)

- 111 : Soldeo por arco con electrodo revestido (EN)




1.2. Ventajas y limitaciones

Ventajas

- El equipo de soldeo es relativamente sencillo, no muy caro y normalmente portátil.

- El metal de aportación y los medios para su protección durante el soldeo proceden del propio electrodo revestido. No es necesaria protección adicional mediante gases auxiliares o fundentes.

- Es menos sensible al viento y a las corrientes de aire que los procesos por arco con protección gaseosa. Debe emplearse siempre protegido del viento, lluvia, nieve...

- Se puede emplear en cualquier posición, en locales abiertos y en locales cerrados, incluso con restricciones de espacio. No requiere conducciones de agua de refrigeración, ni tuberías o botellas de gases de protección, por lo que puede emplearse en lugares relativamente alejados de la fuente de energía.

- Es aplicable para una gran variedad de espesores, en general mayores de 10mm.

- Es aplicable a la mayoría de los metales y aleaciones de uso normal en la industria.

Limitaciones

- Es un proceso lento, por la baja tasa de deposición y por la necesidad de retirar la escoria, por lo que en determinadas aplicaciones ha sido desplazado por otros procesos.

- Requiere gran habilidad por parte del soldador.

- No es aplicable a metales de bajo punto de fusión como Pb, Sn, Zn y sus aleaciones, debido a que el intenso calor del arco es excesivo para ellos. Tampoco es aplicable a metales de alta sensibilidad a la oxidación como el Ti, Ta y Nb, ya que la protección que proporciona es insuficiente para evitar la contaminación por oxígeno de la soldadura.

- No es aplicable a espesores inferiores a 1.5-2 mm.

- La tasa de deposición es inferior a la obtenida por los procesos que utilizan electrodo continuo, como FCAW o MIG/MAG. Esto se debe a que el electrodo solo puede consumirse hasta una longitud mínima unos 5 cm, y cuando se llega a dicha longitud el soldador tiene que retirar la colilla del electrodo no consumida e insertar un nuevo electrodo.

- Aunque en teoría se puede soldar cualquier espesor por encima de 1.5 mm, el proceso no resulta productivo para espesores mayores de 38 mm. Para estos espesores resultan más adecuados los procesos SAW y FCAW.


1.3. Aplicaciones

El soldeo por arco con electrodos revestidos es uno de los procesos de mayor utilización, especialmente en soldaduras de producción cortas, trabajos de mantenimiento y reparación, así como en construcciones en campo.

La mayor parte de las aplicaciones del soldeo por arco con electrodos revestidos se da con espesores comprendidos entre 3 y 38 mm. El proceso es aplicable a aceros al carbono, aceros aleados, inoxidables, fundiciones y metales no férreos como aluminio, cobre, níquel y sus aleaciones.

Los sectores de mayor aplicación son la construcción naval, de máquinas, estructuras, tanques y esferas de almacenamiento, puentes, recipientes a presión y calderas, refinerías de petróleo, oleoductos gaseoductos,…

Se puede emplear en combinación con otros procesos de soldeo, realizando bien la pasada de raíz o las de relleno. En tubería se suele emplear en combinación con el proceso TIG. La raíz se realiza con TIG completándose la unión mediante soldeo SMAW.