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Foro de Soldador



Ancho de los cordones de soldadura

jesus
Pontevedra, España
Escrito por Jesus Moreno
el 10/03/2011

Buenas tardes.

Alguien sabe que norma hace referencia al ancho de los cordones o alguna formula de aplicación que pueda ser referenciada a una norma en vigor.

El proceso de soldeo que utilizo es MAG

Saludos cordiales,

Escrito por Claudio Carrasco Ahumada
el 16/03/2011

Estimado Jesus:

Te comento que no existe norma que cubra el ancho de los cordones en general, existe una restricción para los electrodos bajo en hidrogeno (ver AWS A5. 1 y A5. 5), que señalan que la oscilación máxima no podrá exceder de 2,5 diámetros del aporte, ello debido a posible absorción de hidrogeno u otros efectos metalurgicos.

Para el resto de los casos no existe restricción y tampoco hacen referencia o alusión a ningún tema.

Te comento y aclaro esto, debido a que yo enfrente un problema con inspectores clientes que insistian sobre la materia, y cuando les refrende que ellos indicaran algo o algún documento de referencia, mandatorio o similar NO TENIAN RESPUESTA, de todas formas por lo que investigue sólo existe la restricción para la oscilación del electrodo en aportes bajo en hidrogeno.

Espero haber sido de ayuda, desconozco si fui extemporanéo, pero por lo menos espero sirva para cultura general, espero también seas generoso con tus pares y compartas esta información.

Un fuerte abrazo y un afectuoso saludo.

Claudio Carrasco A.
Inspector Soldaduras
Chile.

Jesus Moreno
Pontevedra, España
Escrito por Jesus Moreno
el 16/03/2011

Buenas tardes.

Estimado Claudio gracias por tu respuesta.

Esto me clarifica que no hay ninguna normativa sobre el ancho de los cordones y ya es una gran ayuda.

Pero cuanto seria el ancho de cordón recomendable en soldaduras sobre chapas con un espesor máximo de 2mm.

El proceso de soldadura es MAG

El alambre de soldadura utilizado es ER70-S6

MUCHAS GRACIAS POR TU ATENCION

Iván Köhler Avilés
Técnico profesional de nivel superior ...
Escrito por Iván Köhler Avilés
el 23/03/2011

Estimado Jesús. Para 2mm el gas que usas es bastante caliente, por lo que no debieras emplear un alambre no mayor a 0,9, ojalá de 0,8. Como ignoro la función a desempeñar por la soldadura o la pieza, asumo que debiera ser de no más se una vez y media el espesor, eso con una unión a tope con separación de 1mm como máximo. Pero si va a cumplir una función estructural, es decir la chapa va a estar soldada a un cuerpo estructural mayor, (como por ejemplo un container donde la chapa de acero corten cumple una función estructural) puede ser de hasta 4mm. Pero sólo en este caso y teniendo en cuenta las secuencias de soldeo (mapa de soldadura) para evitar deformaciones. Normalmente cordones contrapuestos de no mas de 900mm de longitud. Si la chapa forma el cuerpo en si (plegados), entonces pudiera no ser necesario más que 3mm de cordones segmentados, pero eso depende de qué se está fabricando y a qué esfuerzos en servicio va a estar sometida la pieza.

Saludos cordiales

Iván Köhler A.

Técnico en Soldadura Industrial

Chile

Jose Ojea Pontejos
Santiago, Chile
Escrito por Jose Ojea Pontejos
el 19/09/2011

Lo que dice Claudio es cierto.

Manuel Galdo
bachiller superior / delineación i...
Escrito por Manuel Galdo
el 20/09/2011

Hola Jesús:

Lee las opiniones vertidas en este debate quizás te ayuden a resolver tús dudas.

Http://grupos.emagister.com/debate/oscilacion_de_soldadura_revestida/1440-719957

Si no funciona este enlace, utiliza la barra azúl de la parte superior de esta página, escibe en ella

"Oscilación de soldadura revestida" y clickea "buscar"

Saludos.

Jesus Moreno
Pontevedra, España
Escrito por Jesus Moreno
el 21/09/2011

Buenas tardes.

Muchas gracias por su respuesta Señor Galdo.

Saludos Cordiales.

Luis Alberto Sepulveda Munoz
Antioquia, Colombia
Escrito por Luis Alberto Sepulveda Munoz
el 22/09/2011

Cordial saludo

Al respecto no tengo conocimiento de normas que hablen de oscilacion , se habla de oscilar 3 veces el diamtero del electrodo como recomendacion con el fin de evitar discontinuidades y problemas metalurgicos por fenomenos de temperatura. (poros, socavados principalmente



Luis Alberto Sepulveda Munoz
Antioquia, Colombia
Escrito por Luis Alberto Sepulveda Munoz
el 22/09/2011

Nuevamente olvide algo:la oscilacion de 3 diametros nos permite un empalme de cordones con un valle suave y se evita concentradores de esfuerzos.

Manuel Galdo
bachiller superior / delineación i...
Escrito por Manuel Galdo
el 22/09/2011

Hola a todos:

Jesús, de todos es sabído que "de bien nacidos es ser agradecidos" , su agradecimiento por innecesario me satisface más si cabe.

Amigo Luis, por tús respuestas tengo la sensación de que no leiste mi última intervención (24 de Agosto) en el debate a cuyo enlace y forma de acceso me referia en mi intervención anterior aquí.

El excesivo ancho de arqueo en ningun caso va a producir problemas metalúrgicos ya que estos los provoca la intensidad (calor) y mucho menos de poros o socabados (mordeduras), ya que estos generalmente son producidos por otras razones, los primeros por humedad y los segundos por mala manipulación.

Más de lo mismo sucede con los problemas a que te refieres en tú intervención relativa al "olvido", ya que ni los empalmes defectuosos, ni la concentración de tensiones (no esfuerzos, que nada tienen que ver aquí) están producidos por el ancho de arqueo excesivo.

Saludos.

Manuel Galdo
bachiller superior / delineación i...
Escrito por Manuel Galdo
el 29/09/2011

Hola a todos:

Sin entrar en otras cuestiones que no tiene que ver con el tema a debate, conviene aclarar que:

Las mordeduras nunca van a estar producidas por el ancho de los cordones, sinó que como consecuencia de ello y dependiendo de la experiencia (conocimientos y habilidad) del soldador, este será o no capaz de "no morder" el metal base independientemente del ancho que utilice en el cordón ya que esto únicamente está limitado por la producción de escoria como queda dicho en anteriores intervenciones.

Para no morder deberá regular bien la intensidad y mantener los ángulos de electrodo adecuados realizando el arqueo con un desplazamiento lateral del antebrazo y no con un giro de muñeca (vicio del soldador), cuya consecuencia es el aumento de la longitud de arco en los extremos del zig-zag y la produción de una posible mordedura de no hacer la retención oportuna en ellos cerrando el arco al mismo tiempo.

Esto apuntaba yo en una intervención anterior:

El excesivo ancho de arqueo en ningun caso va a producir problemas metalúrgicos ya que estos los provoca la intensidad (calor) y mucho menos de poros o socabados (mordeduras), ya que estos generalmente son producidos por otras razones, los primeros por humedad y los segundos por mala manipulación.

Saludos

Enrique Gálvez
Ingenieria mecanica universidad de san...
Escrito por Enrique Gálvez
el 30/09/2011

Estimados Señores:

Según lo que yo he aprendido a lo largo del tiempo que llevo desenvolviendome en el ambito de la soldadura industrial, es un practica comun el que se prefiera el que los cordones de soldadura no tengan un ancho mayor a 3 veces el diámetro del electrodo con el que se está soldando. Lo anterior debido a que si se realiza un cordón demasiado ancho, el aporte de calor en la unión ya no será uniforme, sino que en los extremos del cordón este será menor debido al tiempo que toma el mover el arco por todo lo ancho de un charco de soldadura muy grande (esto en relación a lo comentado de la forma en la que e trabaja con el arco electrico, deteniendo en las esquinas y pasando rápido por el centro), esto dará como resultado el que se corra el riesgo de dejar faltas de fusión en algunos puntos del cordon de soldadura, especialmente ubicados en los extremos de este.

En mi experiencia, cuando he encontrado cordones de soldadura muy anchos, nunca he encontrado socavaduras en el material base como producto de estos, pero si he observado que algunas veces se dan faltas de fusión o traslapes en el borde de los cordones.

Saludos Cordiales

Manuel Galdo
bachiller superior / delineación i...
Escrito por Manuel Galdo
el 30/09/2011


Hola a todos:

Tengo la esnsación de que algunos no leyeron el debate cuyo enlace adjuntaba en una de mis anteriores intervenciones, lo copio aquí para facilitar su lectura:

Hola Malen:

Para responder a tú pregunta debemos concretar el tipo de electrodo de que se trata, ya que para el mismo ancho de cordón, el ancho de la oscilacion puede ser muy diferente dependiendo de si utilizamos electrodo revestido, hilo continuo (alambre) o electrodo no consumible (TIG).

Las limitaciones en relación al ancho de arqueo (oscilación) vienen dadas por el calor del arco , la fusión, la posición, etc. , pero en el caso de la soldadura SMAW (electrodo revestido), que creo es a la que te refieres, esta variable está condicionada esencialmente por la escoria, me explico:

Cuanto más ancho sea el arqueo, más tiempo tiene la fusión para enfriarse. En este tiempo la escoria sale por gravedad a la superficie ya que es menos pesada que el metal liquido y "flota" en él, por lo qué, cuando retornes al punto anterior con un nuevo arqueo estarás depositando el metal de aportación encima de la escoria que ya tuvo tiempo a salir a la superficie y enfriarse, con lo cuál se está provocando una situación causante de multiples -posibles- defectos que tenemos que evitar a toda costa.

Esta es la razón esencial -aúnque no la única- de la limitación del ancho de arqueo al soldar con este proceso y que como bien dices supone este sea igual a 2 ó 2,5 veces el diámentro del alma del electrodo, pero esto como queda dicho va a depender también de otros factores....... Intensidad, longitud de arco, posición, etc.

En proceso GMAW el ancho de arqueo, sin considerar el resto de variables, puede llegar a 8 ó 10 veces el diámetro y a 12 ó 14 veces caso de soldeo con FCAW.

En soldeo TIG esta variable también se ve condicionada por la forma de afilado del electrodo además de por el resto de parámetros y variables que intervienen en la soldadura.

En la confianza de haber aclarado tú duda, saludos.

Trataré de decirlo de otra manera:

El único defecto que puede provocar el ancho del cordón es el de inclusiones de escoria.

Manteniendo el ángulo de electrodo adecuado (no arquear con giro de muñeca), llevando el arco justo y hasta donde sea necesario (ancho del arqueo) y con la longitud adecuada (como resultado de la variación del ángulo del electrodo al girar la muñeca), no se produciran ni mordeduras, ni faltas de fusión, ni solapes (traslapes) ni ningún otro defecto similar, ya que todos ellos son producto de la mala ejecución por parte del soldador.

Saludos.

Jose Luis Romero Colon
Especialista en soldadura sena colombo...
Escrito por Jose Luis Romero Colon
el 18/10/2011

Colegas y amigos conforme a mi experiencia puedo argumentar lo siguiente, las oscilaciones que sobrepasan los 2. 5 diametros del electrodo podrian afectaran metalurgicamente la ZAC, esto podria suceder ya que la fragilizaran en el material base seria afectada por el hidrogeno difusible en esta área, es por ello que se recomienda relizar precalentamientos y sostenimientos de temperaturas entre pases.

Manuel Galdo
bachiller superior / delineación i...
Escrito por Manuel Galdo
el 18/10/2011

Hola compañeros:

Estimado José Luis, nuevamente debo insistir en que las oscilaciones -ancho del cordón- no influyen metalúrgicamente en la ZAC (ZAT), en todo caso influiran en su anchura, pero no en los cambios metalurgicos que en ella se producen.

La estructura del metal se ve afectada cuando se le aplica el ciclo térmico de la soldadura, es decir el arco eléctrico y este influirá en ella dependiendo de sus características, determinadas a su vez por la intensidad, longitud, proceso,atmosfera de protección, etc.

El calor del arco eléctrico -no el ancho del cordón- da lugar a la formación de dos zonas claramente diferenciadas:

-------El metal fundido, con o sín presencia de metal de aporte.
-------La zona afectada por el calor (ZAC) o zona afectada térmicamente (ZAT).

Estructuralmente la ZAT esta afectada incluso sin haber llegado a producirse la fusión del metal base, produciendose en ella cambios metalúrgicos que nada tienen que ver con el ancho del cordón.

Cualquiera de estas zonas ya no tiene la estructura -óptima- del metal base por lo que se produce un efecto -cambio de estructura- indeseable en el ciclo térmico de la soldadura.

Este efecto indeseable se corrije modificando el ciclo térmico al actuar sobre las variables de soldadura o por medio de tratamientos térmicos de la misma. Las variables que afectan directamente a este cambio de estructura son la intensidad y como consecuencia de esta el calor aportado (HI - Heat Input), pero la actuación sobre ellos tiene bastantes limitaciones.

Para evitar el cambio de estructura son más efectivos los tratamientos térmicos tanto "pre" como "post" soldadura, que son la forma idonea de correjir o minimizar los efectos indeseables que ántes comentaba.

En otro orden de cosas, José Luis hace referencia al Hidrógeno, y este, además del oxigeno y el Nitrógeno, está presente en la soldadura y la afecta gravemente causando microfisuras, sopladuras, ojos de pez......... , como defectos más importantes y su presencia está motivada por la humedad -higroscopía del electrodo revestido- procedente de la descomposición del recubrimiento o por la humedad existente en la chapa (metal base), por lo tanto el ancho del cordón nunca influirá en ellas.

Aún con una intensidad alta y un arqueo ancho, el metal fundido tampoco se verá afectado por el Hidrógeno, debido a la presencia de la escoria o del gas de protección, ya que ambos impiden su contaminación.

Indudablemente, de no realizar tratamientos térmicos, la ZAT al cambiar su estructura cristalina se verá sometida a un endurecimiento que acarrea "fragilidad".

Saludos.

Hernando Gelves
Ingenieria de materiales universidad d...
Escrito por Hernando Gelves
el 10/02/2012

Saludos a los compañeros

Viendo los comentarios realizados por los participantes quisiera entrar en el debate, aunque un poco tarde para ello, bueno si me permiten opinar en cuanto a el ancho de los cordones de soldadura, pues segun mi experiencia estamos de cuerdo con lo que se dice de utilizar el 2,5 veces el diametro del electrodo utilizado,como regla para calcular el ancho, sin embargo esto varia de acuerdo a la posicion en que se este soldando, al proceso de soldadura utilizado,y alos parametros de soldeo, por otro lado el AWS D 1. 5, en la parte de procedimientos de soldadura te dan cifras del tamaño y espesor de soldadura, para pases de raiz, entre pases y filetes, claro de acuerdo al proceso de soldadura utilizado.

En cuanto al efecto que tiene la oscilacion del arco en la ZAT, segun lo que he leido y experimentado, esta zona se afecta por la cantidad de calor por unidad de soldadura depositada osea por la relacion que hay entre el calor de entrada y la velocidad de soldeo, por lo que velocidades de avance muy lentas manteniendo el aporte de calor constante me dan una variacion en la dureza de esta zona, comparadas con velocidades de avance altas, (welding metallurgy -sindo kou),

Lo que debemos pensar es que tambien se distribuye el calor del arco cuando realizamos oscilaciones excesivas? , por experiencias propias en inspeccion de soldaduras con PARTICULAS MAGNETICAS en proceso MAG, en cordones muy anchos se ha encontrado faltas de fusion del metal base.

Saludos


Escrito por Claudio Carrasco Ahumada
el 10/02/2012

Hola a Todos:


En relación a la consulta realizada por Hernando (el cual agradezco, debido a que estos debates nos permiten adquirir conocimiento a través de compartir experiencias), entrando en materia.

En relación a las restricciones de ancho que dan las normas AWS serie D1, están orientadas a disminuir las tensiones que se producen por enfriamiento, esto es debido a que en la mayoria de los casos son espesores delgados los que se unen. La restricción para los electrodos revestidos de la serie XX18 (bajos en hidrogenos), y que el AWS A5. 1 y 5. 5 cubren, guardan directa relación en evitar la abosorción de hidrogeno difusible, situación que genera fragilización de la junta. Si bien es cierto el ancho del cordón puede ser más ancho, en conciencia de lo anterior, el Soldador debe poseer experiencia, conocimiento y dominio de técnicas de soldeo que permitan minimizar o mitigar estos efectos, tal como lo señala Manuel las escorias cuando se enfrian y con una técnica incorrecta sólo aumentamos los niveles de discontinuidades en las soldaduras.

Por otra parte en relación a los defectos detectados en los bordes de soldaduras en el traslape con el material de base, obedece unicamente a una técnica inapropiada o muñequeo deficiente, falta de amperaje, velocidad demasiado alta, soldaduras frias, etc. , en ningún caso guarda relación con el ancho máximo de la pasada.

Para el caso de fenómenos metalúrgicos que se producen en la ZAT, dependen de los metales de base y del correcto empleo del procedimiento seleccionado, en el caso de dudas se puede precalentar a temperaturas del orden de los 100ºC y mantener una temperatura estable durante el proceso de soldeo, para el caso de aleaciones donde se requieren temperaturas de precalentamientos, post-calentamientos o tratamientos térmicos, es debido a que el material sufre transformaciones o se generan tensiones que deben ser eliminadas a través de estos procesos térmicos.

Atento a sus consultas, les saluda.

Claudio Carrasco A.

Angel Leuro
Soldador certificado bajo norma api 1...
Escrito por Angel Leuro
el 14/12/2012

MANUEL buenos dias tengo una consulta ,tengo un WPQR elaborado en ASME IX,FCAW,3G en la parte del documento donde se consigna, Transfer mode (spray/globular or pulse to short cicuit-GMAW) hemos consignado globular pero la SUPERVICION nos hizo la observación sobre que no deberia ir estipulado ,puede estar estipulado el modo de transferencia o no debería iestar lo mismo en D1.1. (en la D1. 1 no es consdiderado variable escencial)

Ya vi los anexos de D1. 1 y el AWS A3 y consulte a lincoln ,lo mismo nos paso con los WPS y el PQR donde se consigno el modo de tranferencia como globular ,por favor me podria orientar en esto

Hernando Gelves
Ingenieria de materiales universidad d...
Escrito por Hernando Gelves
el 14/12/2012

Angel el unico modo de transfeencia en FCAW solo es globular, por lo que no es necesario colocarlo en el WPS, esto aplica tambien para soldadura SMAW, donde la transferencia es globular.

Juan Ariza
Ingeniero técnico industrial, mecánica...
Escrito por Juan Ariza
el 28/05/2013

Buenas,

Podrían especificar en que parte del AWS A5. 1 y A5. 5 se puede ver?

Gracias.