UNIVERSIDAD DON BOSCO.

UNIVERSIDAD DON BOSCO.
FACULTAD DE ESTUDIOS TECNÓLÓGICOS
TÉCNICO EN ING. MECANICA.
CICLO - AÑO
01-2013
GUIA DE LABORATORIO # 5.
Nombre de la Práctica: Soldadura de Acero al carbono en posiciones 4F, 4G.
Utilizando soldadura con electrodo manual revestido.
Lugar de Ejecución: Taller de mecánica
Tiempo Estimado: 3h clase
MATERIA: Fundamentos de soldadura.
PROFESOR: Tec. Gerson Guerrero.
I. OBJETIVOS
Realizar posiciones de soldadura 4F, 4G en acero al carbono en distintos espesores, aplicando normas de
higiene y seguridad industrial.
II. INTRODUCCIÓN TEÓRICA
CLASIFICACION DE LOS ELESCTRODOS PARA ACERO AL CARBONO.
TIPO
NORMA AWS
USOS Y
CARACTERISTICAS
RESISTECIA
CORRIENTES OPTIMAS DE
TENSIL
APLICACION
LIMITE
(AMPERES)-CORRIENTE
ELASTICO
1/8
5/32 3/16
1/4
ELONGACIÓN 3/32
ELECTRODO DE ALTA
PENETRACION PARA SOLDAR EN
TODA POSICION. RECIPIENTES
SOMETIDOS A ALTA PRESION Y
UNIONES DE TUBERIAS.
TIENE CALIDAD RADIODRÁFICA
RT=71.000LB/Pu2
ELECTRODO DE ALTA
PENETRACION PARA SOLDAR EN
TODA POSICION CON CA Y CD,
BARCOS, ESTRUCTURAS,
REPARACIONES Y UNIONES DE
TUBERIAS.
RT=71.000LB/Pu2
6013
(E-6013)
A5.1
*
ELECTRODO DE FÁCIL
APLICACIÓN PARA TRABAJOS
GENERALES EN LA INDUSTRIA
METAL MECÁNICA LIGERA, ARCO
CORTO Y BAJO CHISPORRETEO.
RT=71.100LB/Pu2
SUPERMATIC
(E-6013)
A5.1
ELECTRODO DE ALTO
RENDIMIENTO CON POLVO DE
HIERRO PARA TRABAJOS
GENERALES PARA LA INDUSTRIA
METAL MECÁNICA LIGERA.
SOPORTA ALTOS AMPERAJES.
RT=71.100LB/Pu2
ELECTRODO PARA SOLDAR
TUBERIAS Y ACEROS AL
CARBONO Y CARBONO
MOLIBDENO
RT=79.600LB/Pu2
6010
(E-6010)
A5.1
6011
(E-6011)
A5.1
7010
(E-7010-A1)
A5.5
LE=60.450LB/Pu2
220
C
CD
(+)
60
110
150
195
60
105
155
190
CD
(+)
CA
70
120
160
210
CD
(+)
CA
80
130
170
220
CD
(+)
CA
60
110
150
195
CD
(+)
E=25%
LE=60.450LB/Pu2
E=25%
LE=65.410LB/Pu2
E=25%
LE=65.410LB/Pu2
E=25%
LE=64.000LB/Pu2
E=25%
7013
7024
(E-7024)
A5.1
ELECTRODO DE CONTACTO, DE
FACIL REMOCIÓN DE ESCORIA,
DEPÓSITOS TERSOS.
SE RECOMIENDA COMO PASE
FINAL POR SU EXCELENTE
PRESENTACION
RT=75.000LB/Pu2
ELECTRODO CON POLVO DE
HIERRO PARA SOLDADURAS
RÁPIDAS EN PLANO Y
HORIZONTAL, EXELENTES
CORDONES Y MÁXIMAS
PROPIEDADES MECÁNICAS.
RT=75.000LB/Pu2
LE=64.000LB/Pu2
80
130
165
195
240
CD
(+)
CA
160
210
270
300
CD
(+)
CA
E=25%
LE=64.000LB/Pu2
CLASIFICACIÓN A.W.S: E-6010
E=25%
IDENTIFICACIÓN: REVESTIMIENTO ROJO
APLICACIONES: VILCHIS 6010, se usa para fondeo en tuberías y trabajos generales en chapas, perfiles
y piezas de acero, cuando unida a una excepcional facilidad de manejo, es necesaria una alta penetración
en posición vertical o sobrecabeza. Se aplica extensamente en la fabricación de tanques sometidos a
presión, calderas, tuberías de vapor, de combustible y de agua, maquinaria de todas clases, reparación de
piezas de acero fundido, material ferroviario, etc. y en todos aquellos trabajos que requieran gran
seguridad en donde se usan los requisitos de alta penetración y resistencia característicos del VILCHIS
6010.
Electrodo universal para soldar acero dulce en todas posiciones con corriente continua.
CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO: Su arco potente permite obtener la gran penetración que lo
caracteriza. Para soldaduras horizontales, mantenga un arco corto pero no permita que la punta del
electrodo
tome
contacto
con
el
metal
derretido.
Límpiese cada cordón perfectamente y comience a soldar un centímetro antes del cráter, rellenándolo
completamente antes de continuar. Debe evitarse el soldar juntas completamente cerradas obteniéndose
los
mejores
resultados
con
aberturas
regulares.
El manejo es sencillo en todas posiciones, debiendo mantener el arco corto. En plano se inclinará el
electrodo
70°
sobre
la
pieza
en
el
sentido
de
avance.
Los filetes horizontales se sueldan con el electrodo formando un ángulo de 30 a 45° con la placa
horizontal e inclinando 70° en el sentido de avance. En posición sobre cabeza, aplique cordones rectos y
finos, manteniendo la cantidad de metal liquido al mínimo, moviendo el electrodo en zigzag.
RESISTENCIA TENSIL:
4650-5000 KGM/CM2 (66150 A 71100 PSI)
LIMITE ELASTICO:
3850-4250 KG/CM2 (54750 A 60450 PSI)
ALARGAMIENTO EN 5 CM:
22 - 25%
DUREZA BRINELL:
160-180
POSICIONES:
TODAS
CORRIENTE:
CONTINUA, ELECTRODO POSITIVO
ANALISIS QUIMICO DEL METAL DEPOSITADO %
MEDIDA
AMPERAJE
C
Mn
P
S
Si
3.25 mm - 1/8"
90-130
0.10
0.47
0.03
0.03
0.32
4.0 mm - 5/32"
120-180
5.0 mm - 3/16"
160-220
_______________________________________________________________________
ELECTRODO PARA SOLDAR ACEROS DE BAJO CARBÓN EN TODA POSICIÓN,
FÁCIL APLICACIÓN Y BUENA PENETRACIÓN
CLASIFICACIÓN A.W.S: E-6011
IDENTIFICACIÓN: REVESTIMIENTO BLANCO
APLICACIONES: Su arco potente y de gran penetración lo hace adecuado para producir soldaduras de
buena calidad en cualquier posición y puede usarse para todas las aplicaciones recomendadas para
electrodos de la clase E-6011. el arco se enciende fácilmente y es muy estable, obteniendo soldaduras
limpias, de alta resistencia y elevada ductibilidad. Vilchis 6011 se emplea para soldar placas, perfiles y
piezas de acero dulce, cuando se requieran soldaduras en puentes y estructuras, como electrodo de uso
general en construcción naval, para soldar tuberías y recipientes sometidos a presión, tanques, calderas,
maquinarias e innumerables piezas tanto en placas gruesas como delgadas
CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO: Para soldaduras horizontales, mantenga un arco corto pero
no permita que la punta del electrodo tome contacto con el metal derretido. límpiese cada cordón
perfectamente y comience a soldar un centímetro antes del cráter, rellenándolo completamente antes de
continuar.
Debe evitarse el soldar juntas completamente cerradas, obteniéndose los mejores resultados con
aberturas
regulares.
El manejo es sencillo en todas posiciones, debiendo mantener el arco corto. En plano se inclinará el
electrodo
70°
sobre
la
pieza
en
el
sentido
de
avance.
Los filetes horizontales se sueldan con el electrodo formando un ángulo de 30° a 45° con la placa
horizontal e inclinando 70° en el sentido de avance, en posición sobre cabeza, aplique cordones rectos y
finos, manteniendo la cantidad de metal liquido al mínimo, moviendo el electrodo en zigzag.
Vilchis 6011 es un electrodo de tipo celulosico para soldadura en toda posición con corriente alterna,
aunque su funcionamiento es de igual eficiencia con corriente continua, polaridad invertida.
RESISTENCIA TENSIL:
4,650 - 5,090 KG./CM2 (66,150 A 72,400 PSI)
LIMITE ELASTICO:
3,850 - 4,550 KG./CM2 (54,750 A 64,700 PSI)
ALARGAMIENTO EN 5 CM:
22 - 26%
DUREZA BRINELL:
160 - 180
POSICIONES:
TODAS
CORRIENTE:
ALTERNA Y CONTINUA ELECTRODO POSITIVO
ANALISIS QUIMICO DEL METAL DEPOSITADO %
MEDIDA AMPERAJE
C
Mn
P
S
Si
3.25
mm
1/8"
0.10
0.47
0.03
0.03
0.25
4.0 mm
120-180
- 5/32"
- 90-130
5.0 mm
160-220
- 3/16"
_______________________________________________________________________
ELECTRODO PARA TRABAJOS GENERALES EN ACEROS DE BAJO CARBONO.
SUAVE Y ESTABLE BUEN ACABADO, FACIL DESPRENDIMIENTO DE ESCORIA,
ARCO MUY CORTO Y BAJO CHISPORROTEO
CLASIFICACIÓN A.W.S: E-6013
IDENTIFICACIÓN: REVESTIMIENTO VERDE
APLICACIONES: Para mantenimiento y reparaciones en general, fabricación de equipos y maquinarias
en aceros bajo carbono, tiene muy fácil aplicación sobre laminas delgadas, por ejemplo: muebles
metálicos y carrocerías de vehículos, por su ligera penetración debido a la rápida solidificación del metal
depositado y la escoria, se tiene un buen control sobre estos, pudiéndose así soldar en posiciones mas
difíciles
CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO:: Vilchis 6013 trabaja con corriente continua, polaridad
directa o corriente alterna, en cualquier posición, inclusive sobre cabeza, con un arco silencioso
perfectamente
estabilizado
y
de
ligera
penetración.
Debido a la rápida solidificación del material depositado y la escoria, el operario tiene un control fuera de
lo común sobre estos, pudiendo así soldar en las posiciones mas difíciles y a través de uniones muy
abiertas.
El metal depositado se puede forjar en caliente. Vilchis 6013 es usado continuamente para soldar todo
tipo de uniones tanto en producción como en mantenimiento, se recomienda especialmente para aquellos
trabajos donde se requieren soldaduras lisas y de muy buena apariencia
RESISTENCIA TENSIL:
4,710 - 5,000 KG./CM2 (67,000 A 71,100 PSI)
LIMITE ELASTICO:
4,200 - 4,600 KG./CM2 (59,725 A 65,410 PSI)
ALARGAMIENTO EN 5 CM:
25%
DUREZA BRINELL:
160 BHN
POSICIONES:
TODAS
CORRIENTE:
ALTERNA O DIRECTA ELECTRODO POSITIVO
ANALISIS QUIMICO DEL METAL DEPOSITADO %
MEDIDA
AMPERAJE
C
Mn
P
S
Si
2.25 mm - 3/32"
65-90
0.10
0.60
0.03
0.03
0.30
3.25 mm - 1/8"
100-140
4.0 mm - 5/32"
140-180
5.0 mm - 3/16"
200-250
_______________________________________________________________________
ELECTRODO ESPECIALMENTE DISEÑADO PARA TRABAJOS GENERALES EN LA
PRODUCCIÓN Y MANTENIMIENTO DE LA INDUSTRIA METAL MECÁNICA
LIGERA TRABAJA CON ALTOS Y BAJOS AMPERAJES
CLASIFICACIÓN A.W.S: E-6013
IDENTIFICACIÓN: REVESTIMIENTO GRIS
APLICACIONES: Para mantenimiento y reparaciones en general, fabricación de equipos y maquinarias
en aceros de bajo carbono, su sencillo manejo, fácil remoción de escoria y el excelente aspecto de los
cordones depositados convierten a SUPERMATIC en un electrodo versátil para ser utilizado en todo tipo
de aplicaciones
CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO: Su revestimiento especialmente diseñado para aplicarse con
bajos y altos amperajes lo hacen muy versátil para aplicarse en un sinnúmero de trabajos, su contenido
de polvo de hierro le proporciona un rendimiento muy superior a los de su clase, aplicando menos
electrodos para un fin determinado. El polvo de hierro a su vez le proporciona una extraordinaria facilidad
de aplicación y un rango muy amplio para aplicaciones con alto amperaje sin que el electrodo se ponga al
rojo para trabajos donde se requiere alta velocidad de aplicación. SUPERMATIC, es un electrodo que
puede utilizarse con cualquier equipo de soldadura eléctrica, al soldar el arco debe mantenerse corto sin
permitir que la punta del electrodo toque el charco en fusión, dando al electrodo una inclinación de 45 º
en el sentido de la dirección del avance cuando se ejecuten soldaduras en posición plana, en soldaduras
de filete horizontales, el electrodo debe formar un ángulo entre 30 y 45 º con la chapa inferior y de 80 º
con la junta de soldar, ligeramente inclinado en el sentido de la posición de la soldadura, en posición
sobre cabeza los cordones deben hacerse sin un excesivo movimiento de oscilación tratando de que los
mismos sean lineales y entrelazados entre si.
RESISTENCIA TENSIL:
4,710 - 5,000 KG./CM2 (67,000 A 71,100 PSI)
LIMITE ELASTICO:
4,200 - 4,600 KG./CM2 (59,725 A 65,410 PSI)
ALARGAMIENTO EN 5 CM:
25%
DUREZA BRINELL:
160 BHN
POSICIONES:
TODAS
CORRIENTE:
ALTERNA Y DIRECTA, ELECTRODO POSITIVO
ANALISIS QUIMICO DEL METAL DEPOSITADO %
MEDIDA AMPERAJE
C
Mn
P
S
Si
2.50
mm
- 65-90
3/32"
0.10
0.60
0.03
0.03
0.30
3.25
mm
1/8"
- 100-140
4.0 mm
140-180
- 5/32"
5.0 mm
200-250
- 3/16"
_______________________________________________________________________
ELECTRODO PARA SOLDADURAS DE CALIDAD EN ACEROS DE ALTA Y BAJA
ALEACION PARA TRABAJOS EN TODA POSICION EN DONDE SE REQUIERA
GRAN PENETRACION.
CLASIFICACIÓN A.W.S: E-7010-A1
IDENTIFICACIÓN: REVESTIMIENTO AZUL
APLICACIONES: Las aplicaciones mas importantes de este electrodo se hacen en las soldaduras de
Acero al Carbono-Molibdeno, especialmente en tuberias. Se recomienda para la soldadura de oleoductos
,calderas, tanques, vagones ferroviarios, equipo para la construccion de caminos, cucharas de acero de
aleacion para excavadoras y fabricacion de herramientas para la Industria petrolera
CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO: Para soldaduras planas deberá de mantenerse un arco
corto. Generalmente debe de usarse un amperaje mediano . Al cambiar de electrodo limpiar el cráter
antes de volver a soldar,rellenar el mismo con un movimiento circular y luego continuar hacia delante. Al
soldar en posicion plana y horizontal trate de que la oscilacion sea lo menor posible. En soldaduras sobre
cabeza se recomienda depositar cordones angostos para evitar excesivo calentamiento de la chapa,lo que
permitira la rapida solidificacion del metal depositado. En vertical descendente utilizar amperajes
comunes, arco mediano y un electrodo de 5/32" maximo en la primera pasada y terminar de rellenar el
chaflan con electrodo de 3/16" . Es un electrodo celulosico cuyo deposito es una aleacion CarbonoMolibdeno, especialmente apropiado para efectuar soldaduras en toda posición en aceros de alta
resistencia y para el fondeo de tuberias de presion para oleoductos y gaseoductos.
Su arco potente y escoria ligera permiten usar el electrodo VILCHIS E-7010 en trabajos generales de
montaje, donde se requieren facilidad de maniobra en toda posicion, gran penetracion y maxima
seguridad en los cordones de soldadura.
RESISTENCIA TENSIL:
5,000 - 5,600 KG./CM2 (71,100 A 79,650 PSI)
LIMITE ELASTICO:
4,200 - 4,500 KG./CM2 (60,000 A 64,000 PSI)
ALARGAMIENTO EN 5 CM:
22 - 25%
DUREZA BRINELL:
160 - 180 BHN
POSICIONES:
TODAS
CORRIENTE:
CONTINUA POLO POSITIVO
ANALISIS QUIMICO DEL METAL DEPOSITADO %
MEDIDA
AMPERAJE
C
Mn
Mo
P
S
Si
3.25 mm - 1/8"
80-130
0.11
0.50
0.50
0.03
0.03
0.26
4.0 mm - 5/32"
105-180
5.0 mm - 3/16"
150-230
_______________________________________________________________________
ELECTRODO DE CONTACTO CON REVESTIMIENTO ESPECIAL PARA ACEROS
DE BAJO CARBONO Y DE BAJA ALEACION.
CLASIFICACIÓN A.W.S: N/A
IDENTIFICACIÓN: REVESTIMIENTO AZUL
APLICACIONES: Vilchis E-7013 tiene una eficiencia de deposito muy alta, ya que no se pierde material
por chisporroteo ,siendo un electrodo sumamente economico desde este punto de vista.
Este electrodo tiene poca penetracion y trabaja con un arco silencioso. Tanto el metal depositado como la
escoria se enfrian rapidamente permitiendo de esta manera al soldar controlar perfectamente el metal
depositado,siendo posible tambien soldar a traves de uniones muy abiertas. La alta resistencia a la
tension de este electrodo,lo hace propio para trabajos delicados. Al enfriarse rapidamente el metal
depositado la escoria se desprende por si sola, siendo el deposito forjable en caliente. Es un electrodo de
velocidad de deposito muy alto y especialmente indicado para trabajos de produccion.
Se puede usar para soldar uniones de todo tipo en cualquier posicion, tanto en mantenimiento como en
fabricacion. Es recomendable para trabajos donde la buena apariencia de los depositos es indispensable.
CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO:Vilchis 7013 pertenece a la categoría de electrodos rutílicos
con revestimiento grueso, desarrollado especialmente para producir cordones de aspecto excelente y con
características sobresalientes; de alta eficiencias de depósito y muy poco chisporreteo, su arco es
silencioso y la escoria se desprende sola, el arco es corto y de contacto.
RESISTENCIA TENSIL:
5,100 - 5,700 KG./CM2 (72000 A 81000 PSI)
LIMITE ELASTICO:
4,200 - 4,600 KG./CM2 (59,725 A 65,410 PSI)
ALARGAMIENTO EN 5 CM:
25%
DUREZA BRINELL:
160 BHN
POSICIONES:
TODAS
CORRIENTE:
ALTERNA ODIRECTA ELECTRODO POSITIVO
ANALISIS QUIMICO DEL METAL DEPOSITADO %
MEDIDA AMPERAJE
C
Mn
P
S
Si
2.25
mm
- 65-90
3/32"
0.10
0.60
0.03
0.03
0.30
3.25
mm
1/8"
- 100-140
4.0 mm
140-180
- 5/32"
5.0 mm
- 3/16"
_______________________________________________________________________
ELECTRODO DE ALTO RENDIMIENTO CON REVESTIMIENTO RUTILICO
CONTENIENDO POLVO DE HIERRO IDEAL PARA REALIZAR SOLDADURAS
RAPIDAS Y ECONOMICAS EN ACEROS DE BAJO CONTENIDO DE CARBONO EN
POSICION PLANA Y EN FILETE.
CLASIFICACIÓN A.W.S: E-7024
IDENTIFICACIÓN: REVESTIMIENTO GRIS
APLICACIONES: Algunas de las aplicaciones de este electro son en tanques de baja presion, estructuras
ligeras de acero, carros de carga, equipo y maquinaria para minas, vigas T,H e I, placas gruesa de acero,
implementos agrícolas, vagones y puentes. La escoria es sumamente fácil de desprender, ya que casi
tiende
a
levantarse
por
si
sola
del
cordón
de
soldadura
El empleo de este electrodo disminuye grandemente sus costos de soldadura, ya que reduce sus tiempos
de ejecución, ahorrando por consiguiente mano de obra de soldadura
CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO: Es un electrodo con revestimiento de polvo de hierro,
especial para soldaduras rápidas y seguras sobre aceros de bajo y medio carbón en posición plana y en
filetes horizontales. Su formula perfectamente equilibrada le confiere notables características de
soldabilidad ,permitiendo una fusión suave y veloz de gran rendimiento con escaso chisporroteo, dando
como resultado depósitos de soldadura de optima calidad, libres de poros e inclusiones de escoria y de
impecable aspecto, semejante a los que se obtienen con la soldadura automática.
RESISTENCIA TENSIL:
5,100 - 5,490 KG./CM2 (72,522 A 78,068 PSI)
LIMITE ELASTICO:
4,500 - 4,800 KG./CM2 (63,990 A 68,256 PSI)
ALARGAMIENTO EN 5 CM:
22-26%
RESISTENCIA AL IMPACTO:
N/A
DUREZA BRINELL:
180 BHN.
POSICIONES:
PLANA Y HORIZONTAL
CORRIENTE:
ALTERNA O DIRECTA ELECTRODO POSITIVO
ANALISIS QUIMICO DEL METAL DEPOSITADO %
MEDIDA
AMPERAJE
C
Mn
P
S
Si
3.25 mm - 1/8"
140-190
0.08
1.10
0.03
0.03
0.40
4.0 mm - 5/32"
180-250
5.0 mm - 3/16"
230-305
_______________________________________________________________________
III. MATERIALES Y EQUIPO
Equipo del alumno:
Gabacha, gafas, tapones auditivos, mascarilla, herramienta personal, manual del alumno, cuaderno y
lapicero (evitar llegar con pulseras, collares o cadenas, anillos u otro objeto que pueda poner en riesgo
su vida).


Material
Platina de 1/8” y ¼”
Electrodo 3/32”.













Equipo
Marco con cierra.
Cierra ordinaria.
Escuadra.
Rayador.
Alicate.
Escoriador.
Guantes de cuero.
Mandil de cuero.
Mangas de cuero.
Polainas de cuero.
Careta.
Mascarilla para humo.
Equipo de soldadura eléctrica.
IV. PROCEDIMIENTO








Conecte el equipo paso a paso como lo explico el instructor. Y téngalo listo para soldar.
Corte las platinas para practicar las posiciones 4F, 4G.
Póngase su traje de protección personal.
Regule los parámetros del equipo.
Realice la unión asignada.
Una vez finalizada la práctica limpie su área de trabajo y guarde el equipo cuidadosamente.
Muestre las piezas ejecutadas en frio para ser calificadas.
Realizar la discusión de resultados.
OPERACIÓN A REALIZAR.
Unión 4G y 4F.
Esta técnica consiste en soldar bajo techo, es una técnica difícil que puede ser peligrosa
si se produce desprendimiento de material fundido, hay que regular bien la intensidad y
protegerse adecuadamente.
El ángulo del electrodo en la posición a soldar debe de ser de unos 80 grados, para
evitar que las proyecciones caigan directamente sobre el soldador.
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_______________________________________________________________________
V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
 Realice un reporte escrito de los procesos que ejecuto en la práctica.
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Ilustración de unión de soldadura realizada con su simbología.
VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA

Procesos de soldadura por resistencia.
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