CENTRO TECNICO INDURA

SAW (Submerged Arc Welding)

CENTRO TECNICO INDURA

SAW (Submerged Arc Welding)

Arco Sumergido SAW

Primer proceso proceso protegido por fundente que es automatizado

1935 sistema semiautomático es sumergido en fundente por USA

1970 se implantaron técnicas productivas a escala industrial, investigando las propiedades mecánicas del metal soldado.

A la fecha se utilizan técnicas aplicadas a aceros alta resistencia conociendo su influencia en las propiedades metalúrgicas.

Principales Aplicaciones

Para fabricación de calderas, estanques, plataformas de base, Industria naviera.

Principales Aplicaciones

Recuperación de piezas mediante el relleno a equipos cilíndricos o recubrimientos duros.

Evolución de Arco Sumergido

Procesos: Soldadura Twin-Arc Soldadura Arcos Múltiples Soldadura de Fita Soldadura Con Corriente Alterna de onda cuadrada.

Consumibles:

Soldadura SAW Twin-Arc

Utiliza dos electrodos conectados en paralelo con única fuente de poder.

Forma un solo arco eléctrico La corriente se divide

igualmente entre dos alambres, a misma tensión de arco para ambos.

Su limitación está a alambres de diámetros pequeños (Ø 2.4mm max)

Depende de ubicación de los electrodos será determinada su penetración en soldadura.

Aplicaciones de Twin-Arc

Recuperación de equipos cilíndricos tales como ruedas maquinaria entre otros. Se puede aplicar un dispositivo para oscilar el arco aplicandolo a relleno de piezas.

Twin - Arc con oscilador de arco

Permite variar un ancho de arco (20 a 70mm) Usado en soldaduras de recubrimiento Dilucion de 25%(con Twin-arc) a 50%

(alambre simple) Aplicable en alambres tubulares y sólidos.

Porcentaje de dilución ensayado aporte inoxidable en acero carbono.

Soldadura Por Arcos Multiples

Utiliza múltiples alambres, cada uno alimentado por su propia fuente y su propio arco eléctrico. Formando un solo baño fundido.

Controles separados para cada alambre, fuente de poder y cabezales independientes.

Aplicación de arcos Múltiples

Su principal característica es su alta taza de depósito aumentado considerablemente su velocidad de soldeo algunas aplicaciones pueden ser.

Soldadura de Fita

Usa un electrodo en forma de fleje utilizado en Europa 1960. Combina una alta taza de depósito 40Kh/Hr con una baja dilucion 10

a 15%. Su Principal evolución fue el desarrollo de cabezales con tecnología

(magnetic steering”

Soldadura con CA onda cuadrada

En corriente alterna onda cuadrada podemos utilizar alambres tubulares con núcleo metálico. Permitiendo esta condición jugar con % Tº y taza de depósito.

Contenido

Ventajas Limitaciones Equipamientos Metales de Aporte Tecnicas Problemas

Caracteristicas del proceso

Fuente de Energía. Fuente de proteccion Metal de aporte

Arco Sumergido SAW

El arco y metal fundido se encuentran sumergidos en capa de fundente granular ubicada sobre la pieza de trabajo.

Clasificacion de Electrodos Fundentes Se basa en su composicion quimica y propiedades

macánicas. Los requerimientos se especifican en la norma

ANSI/AWS A5.17 “Electrodos de acero carbono y fundentes para Soldadura por arco sumergido”

Fundentes y sus funciones

Estabilizar arco eléctrico Formar escoria para proteger metal fundido Actúa como desoxidante, limpiando metal de

soldadura liquido durante soldeo. Isolante térmico o concentrador de calor. Adiciona elementos aleantes. Controla la geometría y acabado del cordón. Podemos encontrar Aglomerados y fundidos.

Tipos de Fundentes

Aglomerados: Permite uso de desoxidantes y elementos aleantes Escoria sale fácilmente Bajo costo de fabricación Son hidroscópicos La posa de soldadura puede formar gases.

Fundidos Homogeneidad química excelente No son Hidroscópicos No se puede adicionar elementos aleantes Limpieza debe ser absoluta para evitar defectos.

Fundentes Activos

Contiene consideracion importante de Mn y Si.

Elevada resistencia a defectos causados por contaminantes en metal base.

Su limitación es como máximo 2 pases. (mayor cantidad de pases aumenta MN y Si aumentando la resistencia incrementando la posibilidad de fisuras)

Indura H-400 max. Espesor en 25.0mm

Fundentes Neutros

Poca alteración química del metal depositado (Mn-Si)

Sensible a porosidades Necesita mayor limpieza. Excelente tenacidad a baja

Tº. Su Recomendación es

mayores espesores de materiales.

Fundentes Aleados

Agregan elementos aleantes (Cr, Mo, Ni, V etc.)

Usado con alambres bajo carbono para producir depósitos aleados.

Cuidados especiales con parámetros de soldadura. ( aumento de Volt. > consumo de fundente. 1 Volt aumenta 10% consumo de fundente

F X X X - E X X X

F Primer dígito letra “F” indica fundente X Indice de Resistencia X Requerimiento de Tratamiento Térmico

P= Postweld heat treatment A = aAs Welded

X Requerimientos de Impacto

Ej. F7A0-EL12

F X X X - E X X X

E Indica que es un electrodo X Contenido de Manganeso

L = 0.60% Mn máximo (bajo manganeso) M = 1.25% Mn máximo (mediano manganeso) H = 2.25% Mn máximo (alto contenido manganeso)

XX Contenido nominal de Carbono 8 a 16 ej. 8 = 0.08%C 12 = 0.12%C

Propiedades Mecánicas Mínimas con consumibles de Acero Carbono

Clas.AWS

Cond.Sold.

R.Tracció

n

Fluencia Elongacion % en 2”

Impacto pie-lb/(j)

Temp.Ens. ºF

F7A2-EL12

AW 70(483) 58(400) 22 20 (27) -20

F7A2-EM12K

AW 70(483) 58(400) 22 20 (27) -20

F6A6-EL12

AW 60(414) 48(331) 22 20 (27) -60

F7A6-EM12K

AW 70(483) 58(400) 22 20 (27) -60

F6P4-EM12K

PW 60(414) 48(331) 22 20 (27) 40

Ventajas

Alta taza de deposito Alta penetración Proceso mecanizare Bueno para recubrimiento de grandes áreas

Limitaciones

Solo posiciones horizontales o planos Tiempo extenso de seteo arco no es visible para el operador remoción de escoria

Discontinuidades

Inclusiones de escoria Porosidades Falta de fusión Agrietamiento (razón ancho/profundidad)

Variables de Soldadura

Amperaje Tipo de fundente y distribucion de partículas Voltaje Velocidad de avance Díametro del electrodo Extencion del electrodo Tipo de electrodo ancho y profundidad de la capa de fundente