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Manual de Soldadura 4.6.5.2. Temperatura de precalentamiento Espesor de la pieza a soldar en mm Composición, % por peso SAE

2,5

5120 70ºC 5130 170ºC 5140 230ºC 280ºC 5150 270ºC 340ºC 370ºC 5210 440ºC 470ºC 500ºC

250

180ºC 250ºC 330ºC 400ºC 520ºC

230ºC 280ºC 340ºC 410ºC 530ºC

250ºC 300ºC 360ºC 420ºC 540ºC

4.6.5.3. Soldabilidad La soldadura de producción no es recomendable, cuando el carbono excede 0,30%. En caso de necesidad, cuando debe soldarse aceros con mayor contenido de carbono del indicado, se puede usar los electrodos inoxidables 25/20 y 29/9, que darán una junta dúctil, aunque la zona de fusión puede ser frágil, a no ser que se use un precalentamiento y postcalentamiento lento. Cuando se exige electrodos de penetración en los aceros de alta resistencia a la tracción, se puede usar el electrodo E 7010-A1 (carbono-molibdeno), con precalentamiento de acuerdo al tipo de acero. 4.6.5.4. Electrodos para soldar aceros al cromo Los electrodos OERLIKON recomendados para soldar los aceros al cromo son:

Manual de Soldadura

Los aceros al cromo-vanadio, bajos en carbono, se utilizan para cementación, fabricándose con ellos bulones y cigueñales. Los aceros al cromo-vanadio, con un contenido medio de carbono, presentan una gran tenacidad y resistencia elevada, empleándose en la fabricación de ejes y muelles. Los aceros de este tipo, altos de carbono, se caracterizan por su gran dureza y resistencia al desgaste, utilizándose para la construcción de rodamientos y herramientas. El contenido de cromo-vanadio aumenta la resistencia a la tracción y la dureza, proporcionando una estructura de grano fino, lo cual es de valor en ciertos grados de endurecimiento del material. 4.6.6.1. Clasificación SAE Composición, % por peso SAE

P.S. c/u

A6117 A6120 A6145 A6150

0,15-0,20 0,17-0,22 0,43-0,48 0,48-0,53

0,70-0,90 0,70-0,90 0,70-0,90 0,70-0,90

0,70-0,90 0,70-0,90 0,80-1,10 0,80-1,10

0,10 0,10 0,15 0,15

0,040 0,040 0,040 0,040

0,20-0,35 0,20-0,35 0,20-0,35 0,20-0,35

4.6.6.2. Temperatura de precalentamiento Este material se endurece mucho al aire en los grados de carbono indicados en el cuadro y por ello se recomienda un pre calentamiento entre 90°C y 425°C para lograr resultados satisfactorios. 4.6.6.3. Soldabilidad

CELLOCORD 70 INOX CW INOX 29/9 SUPERCITO UNIVERS CR TENACITO 110 TENACITO 80 TENACITO 60 TENACITO 65 TENACITO 70

(carbono-molibdeno) 25 Cr - 20 Ni 29 Cr - 9 Ni Bajo hidrógeno Bajo hidrógeno Bajo hidrógeno Bajo hidrógeno Bajo hidrógeno Bajo hidrógeno Bajo hidrógeno

4.6.6. Aceros al vanadio

Este tipo de aceros tiene una gran tendencia a formar carburos, los cuales impiden el crecimiento de grano. La adición de pequeñas cantidades de vanadio al acero, aproximadamente de un 0,05%, favorece la obtención de lingotes sanos, homogéneos y de grano fino. Este elemento, cuando se encuentra disuelto, influye notablemente en la templabilidad, obteniéndose unas características mecánicas muy elevadas en los enfriamientos al aire. Para ello, estos aceros se utilizan en la fabricación de grandes piezas forjadas, tales como elementos de máquinas y motores que posteriormente se normalizan.

En los casos, en que se exija un deposito de soldadura similar a la composición del metal base, deberá usarse un electrodo que deposite metal del análisis exigido. Se debe usar los electrodos de bajo hidrógeno, cuando no es exigido un depósito con análisis químico similar al de la plancha.

4.6.7.1. Composición química

4.6.8.1. Composición química

ASTM Carbono Manganeso Fósforo Azufre Silicio A 36 0,25-0,29 0,80-1,20 0,04 0,04 A 283 0,035 A 515 0,20-0,33 0,90 A 516 0,18-0,26 0,60-1,20 0,035

0,05 0,15-0,40 0,05 0,04 0,15-0,30 0,04 0,15-0,30

4.6.7.2. Soldabilidad Los aceros de los grados A 36, A 283, A 515 y A 516 son fáciles de soldar con los procedimientos normales de soldadura. Los códigos de trabajo especifican, que el metal depositado por los electrodos debe tener las propiedades según las necesidades requeridas. Con los electrodos celulósicos se puede soldar en todas las posiciones. Cuando se tenga que soldar en posición plana y en bisel profundo, requiriéndose alta velocidad de deposición y juntas de gran calidad y bajo costo, deberá emplearse el FERROCITO 27. Cuando las planchas pasan de 1/2" de espesor, es necesario el empleo de electrodos de bajo hidrógeno para reducir o eliminar el precalentamiento. Las temperaturas correctas de precalentamiento (si fuese necesario) pueden calcularse en relación con la composición del metal, el espesor de la plancha y el diseño de la junta. 4.6.7.3. Electrodos para soldar estos tipos de acero Los electrodos CELLOCORD P, CELLOCORD AP y CELLOCORD 70 son empleados para soldaduras fuera de posición. Los electrodos FERROCITO 24 y FERROCITO 27 son empleados para soldaduras en posición plana, para altas velocidades. Si el porcentaje de carbono es elevado en algunos de estos aceros, es preferible utilizar los electrodos UNIVERS, SUPERCITO y TENACITO 80 para prevenir las fisuras.

Cuando se empleen precauciones contra las fisuras y, a pesar de ellas, las soldaduras tiendan a rajarse, se debe usar los electrodos de acero inoxidable austenítico, tipo 25/20 ó 29/9.

Al soldar estos aceros se debe cuidar, que la temperatura del metal base no esté por debajo de 0ºC.

4.6.6.4. Electrodos para soldar estos tipos de acero

4.6.8.

Los electrodos OERLIKON más apropiados para soldar estos tipos de acero son los de bajo hidrógeno y los de acero inoxidable austenítico, como: INOX CW, INOX 29/9, EXSA 106.

4.6.7. Aceros estructurales al carbono: ASTM Estos aceros son los que se emplean comúnmente para la fabricación de calderas, puentes, recipientes y otras estructuras. Todos estos aceros son fácilmente soldables, tanto por soldadura manual como por el metodo automático. 103

Asimismo, se debe tener el cuidado de eliminar la cascarilla de laminación que se presenta en su superficie.

Aceros de baja aleación y alta resistencia a la tracción

Estos aceros son fabricados en gran número, con variados análisis químicos y son vendidos bajo nombres comerciales específicos, como los indicados en el cuadro que sigue.

Nombre del acero Cor-Ten Cromansil Man-Ten Carb-Molib HS-1 HS-2 T-1

0,10 0,30-1,25 0,20-0,50 0,25-0,50 0,07-0,15 0,75 1,35 0,50 0,15 0,05 1,10-1,60 0,07 0,25 0,10-0,20 0,30-0,60 0,30 0,12 0,70-0,90 0,15-0,20 0,14 0,30 0,40-0,80 1,20-1,60 0,15-0,20 0,60-1,00 0,15-0,35 0,40 máx. 0,10-0,20

0,25-0,55 0,20 mín. 0,30 máx. 0,30 0,15-0,50

4.6.8.2. Soldabilidad La soldadura de estos aceros de baja aleación con alta resistencia a la tracción parece ser, a primera vista, un asunto muy complicado. Sin embargo, a pesar del gran número de análisis químicos diferentes, existen algunos procesos de soldadura por arco que se emplean comúnmente para soldar estos aceros. El problema se reduce a saber, qué procedimiento debe usarse o qué combinación de los métodos usuales dará mejor resultado. El consejo común para la soldadura de estos aceros es el empleo adecuado de los electrodos de bajo hidrógeno. El depósito de estos electrodos tiene una mayor resistencia al impacto que el depósito de los electrodos comunes. Cuando se presentan grietas o fisuras, el consejo es: "Precaliente la pieza y suelde con un electrodo de bajo hidrógeno". El tipo de electrodo de bajo hidrógeno debe ser escogido, teniendo en cuenta las propiedades mecánicas del metal base; así, para un acero T-1 utilice un "Tenacito 110". 4.6.8.3. Electrodos para soldar estos tipos de acero Los electrodos OERLIKON recomendados para soldar estos tipos de acero son: SUPERCITO, UNIVERS CR, TENACITO 80, TENACITO 60, TENACITO 65 Y TENACITO 70.

4.7. Soldadura de aceros al carbono y de baja aleación mediante proceso oxiacetilénico Este procedimiento es aplicable a los aceros al carbono y de baja aleación; principalmente se emplea cuando las piezas a soldar son tuberías de diámetro reducido o planchas delgadas, cuyos espesores sean menores a 6 mm y deban ser soldadas en posiciones forzadas.

4.7.1. Varillas de acero para soldadura oxiacetilénica TIPO

EXSALOT

CLASE AWS ANALISIS QUIMICO

Algunos de estos aceros son algo similares a los aceros de baja aleación tipo AISI, pero no corresponden exactamente a dicha clasificación.

A-1C

RG - 45 C Si Mo

0,12 0,10 0,50

RESISTENCIA A LA TRACCION

Estos aceros poséen una ductilidad bastante buena y una alta resistencia a la tracción, aunque el contenido de carbono es bastante bajo, lo que, sin embargo, ayuda a la soldabilidad.

lbs/pulg22 kg/mm 104

45 000 - 50 000 31 - 35