SOLDADURA PARA EL MANTENIMIENTONro. PFR

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Tema : ACTIVIDADES DE INVESTIGACIN DE TODAS LAS UNIDADESCdigo :MM4090

Semestre:IV

Grupo :C3 - A

ACTIVIDADES DE INVESTIGACIN DE TODAS LAS UNIDADES

Alumno (s):Apellidos y NombresNota

Charca Becerra Luis Fernando

Profesor:Ignacio Mamani

Programa Profesional:C3-IVGrupo:A

Fecha de entrega :29052015rea de Trabajo :-

UNIDAD 1: PROCESOS DE SOLDADURA CON GAS DE PROTECCINACTIVIDADES DE INVESTIGACIN:1. Busque informacin sobre los equipos y accesorios que compone un proceso GMAW y describa cada una.

Constitucin equipo de soldadura MIG/MAG:Las mquinas del tipo estndar estn formadas por diferentes elementos para poder llevar a cabo la soldadura MIG/MAG. TransformadorLa fuente de potencia elctrica que se encarga de suministrar la suficiente energa para poder fundir el electrodo en la pieza de trabajo. Son de tipo DC (corriente directa) con caracterstica de salida de Voltaje Constante (CV). Tiene la funcin de reducir la tensin alterna de la red de consumo a otra apta para la soldadura. Principalmente un transformador est formado de un ncleo constituido por chapas magnticas apiladas en cuyas columnas se devanan dos bobinas. En la primera de ellas consta del circuito primario formado por un nmero de espiras superior a la segunda y con una seccin inferior a esta. En la segunda se forma el circuito secundario, formado por lo cual con un menor nmero de espiras y mayor seccin. RectificadorEste elemento convierte la tensin alterna en continua, la cual es muy necesaria para poder realizar la soldadura MIG/MAG.El rectificador est constituido de semiconductores de potencia (diodos de silicio), normalmente colocados sobre aletas con el objetivo de aumentar su refrigeracin. InductanciaLa misin de la inductancia es el aislamiento de la corriente de soldadura, lo que produce una mayor estabilidad de la soldadura. Si la mquina est equipada por una inductancia de valor inductivo elevado, esta tambin estar dotada de un sistema que elimine este efecto durante el cebado del arco, ya que si al efectuar el cebado se tiene una gran inductancia el arco no se llegara a producir. Este elemento est formado por un ncleo en el que estn arrolladas algunas espiras por las que circula la corriente continua de la soldadura.

Antorcha de soldaduraMediante este elemento se conduce el hilo, se acciona la corriente elctrica y se acciona el gas protector a la zona del arco de soldadura.Todos de conductos van recubiertos por una tubera de goma y todo el conjunto forma la manguera que conecta la mquina con la pistola. En la punta de la antorcha va montada una buza exterior que canaliza el gas hasta la zona de soldadura, en el interior se encuentra un tubo de contacto que proporciona al hilo la corriente necesaria para realizar el arco de soldadura. Este tubo de contacto tiene su orificio interior calibrado para cada dimetro de hilo.La distancia entre la punta del tubo de contacto hasta el arco es controlada por el operario, pero la longitud del arco es controlada automticamente por los parmetros regulados en la mquina.

2. Busque informacin sobre los tipos de alambre slidos y su presentacin comercial. Tipos de alambres utilizados con soldadura MIG:Los electrodos empleados en la soldadura MIG son alambres (o hilos) de dos tipos: Alambres slidos (o macizos):Aunque los slidos son los ms usados, en parte debido a su menor costo, la decisin por uno u otro tipo estar sujeta, fundamentalmente, al metal base y al espesor. Los alambres slidos son indicados para aceros al bajo carbono, no dejan escoria sobre el cordn y el enfriamiento es rpido, por lo que su principal aplicacin son los materiales de poco espesor. Los alambres tubulares se comportan de modo similar a los electrodos revestidos. Constan de una carcasa metlica y un interior hueco relleno de un polvo fundente granular (flux), polvo metlico o mezcla de ambos, que aporta elementos de aleacin al cordn de soldadura. Dejan escoria sobre el cordn y por ello el enfriamiento es lento, lo cual es una ventaja cuando se trabaja con materiales de gran espesor.Ambos tipos se comercializan generalmente en dimetros de 0,8 / 1,0 / 1,2 y 1,6 mm y se adquieren en bobinas de tamaos variables. Es tambin comn que el alambre presente un recubrimiento de cobre, no slo para protegerlo de la oxidacin, sino tambin para facilitar el contacto elctrico con la boquilla y reducir el rozamiento.Dentro de cada tipo de alambre existe una variedad de clasificaciones, segn su composicin, el gas protector utilizado y la aplicacin. Veamos esta informacin en detalle.

1) Alambres slidos o macizos (soldadura GMAW)En general, la composicin de los alambres slidos es muy similar a la del metal padre a soldar, a la que se agregan cantidades variables de desoxidantes, en funcin de la aplicacin y el gas protector.El desoxidante ms comn es el silicio, al que se le agregan pequeos porcentajes de diversos metales para mejorar las propiedades mecnicas o la resistencia a la corrosin. Los alambres que presentan los niveles ms elevados de desoxidantes son, por lo general, ms adecuados para soldar conCO2 porque evitan la formacin de poros.

Las propiedades de cada alambre, de acuerdo a este ltimo dgito son las siguientes:Alambre ER70S-2: hace una buena soldadura con el gas C-25 (75% argn + 25% CO2), incluso en acero oxidado. De toda la serie, es el nico que contiene titanio, zirconio y aluminio, adems de todos los elementos mencionados ms arriba. Su principal inconveniente es que carece de fluidez, el charco (o poza, o bao de metal fundido) no tiende a desplazarse lateralmente y puede no pegar correctamente en materiales pesados.Alambre ER70S-3: es uno de los alambres MIG ms comunes y menos costosos, con ms desoxidantes y un charco ms fluido que forma un cordn ms amplio. Se ha utilizado con xito durante aos en automviles, maquinaria agrcola y electrodomsticos.Alambre ER70S-4: es un alambre de precio medio, adecuado para casi todas las soldaduras de acero. Ofrece una buena fluidez y mejores caractersticas de arco que el E70S-3, pero tiene ms salpicaduras y se utiliza en acero estructural, embarcaciones, tuberas y recipientes de calderas.Alambres ER70S-6 y ER70S-7: son los alambres de mejor rendimiento y mayor costo, y los que tienen los mayores niveles de silicio y manganeso como desoxidantes. Son adecuados para la soldadura de casi todos los aceros, desde acero al carbono fino hasta placas de 1/2 pulgada (con el dimetro apropiado de alambre), funciona con las mezclas de gases ms usadas y el charco posee una buena fluidez. Sus aplicaciones incluyen la fabricacin de carroceras, muebles, extinguidores, recipientes a presin y soldadura de caeras, entre otras.b) Alambres para metales no ferrososLos metales no ferrosos requieren de alambres distintos. Para la soldadura de aluminio, por ejemplo, se necesita un alambre de aluminio. Existen muchos alambres de aleacin de aluminio y mezclas de diversos metales, entre ellos:Alambres ER-1100 y ER-4043: se usan principalmente con argn y helio, adems de otras mezclas gaseosas comerciales y son ideales para soldar planchas y piezas fundidas de gran espesor. Las principales industrias que utilizan este tipo de alambre son las de alimentos, lcteas y de refrigeracin.Alambre ER-5356: con un 5% de magnesio, este alambre funciona en la mayora de las situaciones. Su elevada resistencia a la traccin lo hace apto para la fabricacin y reparacin de tanques de combustible tipo rodante.

UNIDAD 2: SECCIONAMIENTO AUTOMATIZADO CON CNCComenzando la elaboracin de CNCPRIMERA PARTE: Con los primeros comandos se ubica el punto centro de todo el material en bruto antes de trabajar.O0001 N1 G21 N2 (16MM 60 DEG CARB CENTERDRILL) N3 G91 G28 X0 Y0 Z0 N4 T42 M06 N5 S2000 M03 N6 (Center Drill1) N7 G90 G54 G00 X0 Y0 N8 G43 Z.1 H42 M08 N9 G81 G99 R.1 Z-10. F100. N10 G80 Z1. M09 N11 G91 G28 Z0 N12 (25mm JOBBER DRILL) N13 T43 M06 N14 S2000 M03 N15 ( Drill1 ) N16 G90 G54 G00 X0 Y0 N17 G43 Z5. H43 M08 N18 G81 G99 R5. Z-23.504 F200. N19 G80 Z25. M09 N20 G91 G28 Z0 N21 (25mm CRB 2FL 38 LOC) N22 T44 M06 N23 S2000 M03 N24 ( Rough Mill1 ) N25 G90 G54 G00 X0 Y0 N26 G43 Z5. H44 M08 N27 G01 Z-10. F62.5 N28 G17 X8.5 F125. N29 G03 I-8.5 J0 F500. N30 G00 Z5. N31 X0 N32 Z-5. N33 G01 Z-16. F62.5 N34 X8.5 F125. N35 G03 I-8.5 J0 F500. N36 G00 Z5. N37 Z25. M09 N38 G91 G28 Z0 N39 (16MM 60 DEG CARB CENTERDRILL) N40 T42 M06 N41 S2000 M03

SEGUNDA PARTE:

Ya teniendo el punto centro del material comenzamos a darle origen a los orificios de cada extremo, midiendo como dimetro 12 mm O0001 N1 G21 N2 (16MM 60 DEG CARB CENTERDRILL) N3 G91 G28 X0 Y0 Z0 N4 T42 M06 N5 S2000 M03 N6 ( Center Drill1 ) N7 G90 G54 G00 X0 Y0 N8 G43 Z.1 H42 M08 N9 G81 G99 R.1 Z-10. F100. N10 G80 Z1. M09 N11 G91 G28 Z0 N12 (25mm JOBBER DRILL) N13 T43 M06 N14 S2000 M03 N15 ( Drill1 ) N16 G90 G54 G00 X0 Y0 N17 G43 Z5. H43 M08 N18 G81 G99 R5. Z-23.504 F200. N19 G80 Z25. M09 N20 G91 G28 Z0 N21 (25mm CRB 2FL 38 LOC) N22 T44 M06 N23 S2000 M03 N24 ( Rough Mill1 ) N25 G90 G54 G00 X0 Y0 N26 G43 Z5. H44 M08 N27 G01 Z-10. F62.5 N28 G17 X8.5 F125. N29 G03 I-8.5 J0 F500. N30 G00 Z5. N31 X0 N32 Z-5. N33 G01 Z-16. F62.5 N34 X8.5 F125. N35 G03 I-8.5 J0 F500. N36 G00 Z5. N37 Z25. M09 N38 G91 G28 Z0 N39 (16MM 60 DEG CARB CENTERDRILL) N40 T42 M06 N41 S2000 M03 N42 ( Center Drill2 ) N43 G90 G54 G00 X-35. Y0 N44 G43 Z1. H42 M08 N45 G81 G98 R.1 Z-10. F100. N46 X35. N47 G80 Z1. M09 N48 G91 G28 Z0 N49 (12mm JOBBER DRILL) N50 T45 M06 N51 S2000 M03 N52 ( Drill2 ) N53 G90 G54 G00 X-35. Y0 N54 G43 Z5. H45 M08 N55 Z1. N56 G83 G99 R1. Z-15.602 Q6. F200. N57 X35. N58 G80 Z5. M09 N59 G91 G28 Z0 N60 (3mm HSS 2FL 6 LOC) N61 T46 M06 N62 S200 M03 N63 ( Rough Mill2 ) N64 G90 G54 G00 X-34.35 Y0 N65 G43 Z10. H46 M08 N66 G01 Z-1.2 F62.5 N67 G03 I-.65 J0 F500. N68 G01 X-33.15 N69 G03 I-1.85 J0 N70 G01 X-31.95 N71 G03 I-3.05 J0 N72 G01 X-30.75 N73 G03 I-4.25 J0 UNIDAD 3: INSPECCIN SUPERFICIAL DE UNIONES SOLDADASACTIVIDADES DE INVESTIGACIN:1. Busque ms informacin sobre los tintes penetrantes y describa sobre el mejor tipo de tinte penetrante Tintas Penetrantes:

El mtodo de las tintas penetrantes es uno de los ensayos no destructivos ms usados actualmente en la industria. Su versatilidad y facilidad de aplicacin, hacen de esta tcnica, la preferida por gran parte de la industria. Adicionalmente, cuando son aplicadas correctamente, las Tintas Penetrantes nos permiten detectar gran variedad de defectos como poros, picaduras, fisuras producidas por fatiga o esfuerzos trmicos y fugas en recipientes hermticos, entre otros.Aunque para su utilizacin no se requiere de un gran entrenamiento o una vasta experiencia, siempre es recomendable que esta tcnica sea aplicada por un inspector certificado como Nivel II bajo una norma internacional reconocida (CP-189, NAS-410, ISO-9712), ya que los resultados obtenidos en cada prueba dependen totalmente de la rigurosidad y el cuidado que se tenga durante todos los pasos de la inspeccin. As mismo, la interpretacin de los resultados, a menudo requiere de cierta experiencia, y depende del material que se vaya a examinar. La mayora de las normas internacionalmente aceptadas como ASME, API y AWS; y los manuales de mantenimiento de algunos equipos (Boeing, Airbus, Bell) exigen la certificacin del personal que realiza la inspeccin.Con las tintas penetrantes se puede inspeccionar una gran variedad de materiales como metales (ferrosos y noferrosos), plsticos, cermicos, vidrios, acrlicos, etc. El nico requisito es que la superficie del material no sea demasiado porosa, pues esto hara imposible diferenciar las indicaciones producidas por defectos de aquellas producidas por el acabado superficial normal de la pieza. Por esta razn, los materiales como el ladrillo, el cemento, el papel y la madera, no podrn ser probados con este mtodo. Este mtodo slo es aplicable a la deteccin de defectos SUPERFICIALES, es decir que los defectos como inclusiones, poros o fisuras internas, no sern detectados con Tintas Penetrantes.

Figura n 7 Discontinuidades que se aprecian con este ensayo no destructivoCmo actan las tintas penetrantes en la deteccin de discontinuidades?El ensayo por Tintas Penetrantes utiliza como principio bsico de accin la Capilaridad. Gracias a esta propiedad de los lquidos, los compuestos qumicos que conocemos como Tintas Penetrantes, entran dentro de las discontinuidades de los materiales (cavidades internas, fisuras, poros, rayones, etc.), permaneciendo all para luego ser extrados por el revelador y as formar la indicacin en la superficie.

Los pasos bsicos para la realizacin de una inspeccin con Tintas Penetrantes se enumeran a continuacin:1. Pre-limpieza2. Aplicacin del penetrante3. Tiempo de penetracin4. Remocin del exceso de penetrante5. Aplicacin del revelador6. Tiempo de revelado7. Evaluacin de las discontinuidades.8. Post-limpiezaEsta metodologa es la que se sigue en todos los ensayosde Tintas Penetrantes realizados por ISOTEC S.A.S,cumpliendo con las normas ASTM E-1417 y E-165, entre otras.

AplicacionesLa tcnica de las tintas penetrantes es ampliamente aplicada en todas las fases de un producto. Se utiliza en la etapa de fabricacin despus de la fundicin u obtencin de la materia prima inicial como control de calidad. Tambin es muy til verificando la presencia de grietas y otros defectos generados despus de procesos de laminado en frio, extrusin, forjado, etc.Despus de realizar procesos de maquinado (torneado, fresado, etc.), soldadura y tratamientos trmicos, la tcnica de las tintas es una herramienta fundamental para garantizar la buena condicin del producto.Por otro lado, en la aviacin, las industrias petroqumica, automotriz, minera y de alimentos, entre muchas otras, se usa diariamente la tcnica de las tintas penetrantes como parte esencial de los programas de mantenimiento preventivo de todo tipo de mquinas, previniendo fallos catastrficos en operacin.

UNIDAD 4: SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS AL CARBONOACTIVIDADES DE INVESTIGACIN:1. Porque es importante conocer la soldabilidad de los aceros al carbono?Es importante saber la soldabilidad de los aceros al carbono para ver si se puede recuperar piezas si este fuese el material base mediante el diagrama de graville y tambin debemos de tener factores como la temperatura de precalentamiento.2. Determinar el calor de aporte neto si al soldadura se realiz con SMAW y se utiliz 150 y 20V a una velocidad de avance de 150 mm/min.

3. Determinar la soldabilidad:Para un acero con 0.15% de C y 0.37% de C.E .Primero entramos al diagrama de graville para ver en que zona se ubica y ver el grado de soldabilidad de este tipo de acero.

Luego de haber entrado al diagrama de graville nos indica que nuestro acero cayo en la zona 2, eso quiere decir que se puede soldar pero se debe tener precaucin para evitar la formacin de estructuras frgiles.4. Determinar la temperatura de precalentamiento:Se tiene un acero que tiene 0.57 de C.E y el espesor del material es de 25mm.

De esta manera trazamos desde la parte inferior hasta la lnea referencial del C.E y luego al eje de las ordenadas donde estn las temperaturas de precalentamiento y para nuestro acero es 225C.

UNIDAD 5: Recuperacin de elementos de mquinas por soldaduraACTIVIDADES DE INVESTIGACIN:1. Cul es el tipo de desgaste ms comn y donde se produce este tipo de desgaste?En el sentido ms amplio de desgaste, este puede incluir la perdida de material debido a factores mecnicos, tcnicos y qumicos. Una discriminacin de la importacin relativa de distintos tipos de desgaste en la industria, ha sido estimada en los siguientes trminos:

El desgaste por abrasin que posee un 50% en donde se da:El desgaste abrasivo es el mecanismo de desgaste ms frecuente y el que se encuentra ms a menudo en diferentes reas de industrias. Dicho fenmeno puede producirse en casi cualquier entorno, en el suelo, en el aire y en lquidos con la presencia de partculas abrasivas y ms en general durante la manipulacin y el procesamiento de materias primas (materiales minerales y metlicos).Dependiendo del grado del dao de la superficie, el desgaste abrasivo se puede dividir en tres tipos, que son, raspado, triturado y ranurado:Abrasin por raspado:A menudo se conoce como un desgaste por deslizamiento libre y es la forma menos severa de abrasin, ya que las partculas abrasivas no se fracturan ni se constrien. Se produce por la accin repetida de raspado o decapado de partculas duras, afiladas y pequeas que se mueven sobre la superficie slida a diferentes velocidades.

Abrasin por triturado:Es una de las formas ms severas de abrasin, que se produce cuando se presionan pequeas partculas abrasivas contra una superficie metlica con la suficiente fuerza para fracturarse y ser aplastadas. Como resultado de ello, se estn generando continuamente bordes de corte afilados y frescos. Esto lleva a aumentar las tasas de desgaste en comparacin con abrasivos redondeados.

2. Si deseo que mi material tenga buena resistencia al impacto Qu relacin sera recomendable?

Bueno, si queremos un material resistente al impacto escogeramos segn el diagrama el acero INOX 18/8 es un acero que presenta buena tenacidad.

3. Cul es el proceso de soldadura recomendado para recubrir en superficie de gran extensin?El proceso recomendado son aquellos que no poseen electrodos porque eso limitara su trabajo hasta una cierta longitud los que s pueden hacer ello son los procesos de soldadura como FCAW y GMAW los cuales presentan un alambre tubular que solo accionando sale todo el alambre hasta que nosotros lo queramos.

UNIDAD 6: Soldabilidad de metales no ferrososACTIVIDADES DE INVESTIGACIN:1. De qu manera se obtienen las fundiciones blancas y grises: Fundicin gris:El hierro fundido, hierro colado, ms conocido como fundicin gris, es un tipo de aleacin, cuyo tipo ms comn es el conocido como hierro fundido gris.El hierro gris es uno de los materiales ferrosos ms empleados y su nombre se debe a la apariencia de su superficie al romperse. Esta aleacin ferrosa contiene en general ms de 2% de carbono y ms de 1% de silicio, adems de manganeso, fsforo y azufre. Una caracterstica distintiva del hierro gris es que el carbono se encuentra en general como grafito, adoptando formas irregulares descritas como hojuelas. Este grafito es el que da la coloracin gris a las superficies de ruptura de las piezas elaboradas con este material.Las propiedades fsicas y en particular las mecnicas varan dentro de amplios intervalos respondiendo a factores como la composicin qumica, rapidez de enfriamiento despus del vaciado, tamao y espesor de las piezas, prctica de vaciado, tratamiento trmico y parmetros micros estructurales como la naturaleza de la matriz y la forma y tamao de las hojuelas de grafito.

Fundicin blanca:La fundicin blanca es aquella en la que todo el carbono est combinado bajo la forma de cementita. Se distinguen por que al fracturarse presenta un color blanco brillante. Es un tipo de fundicin menos fluida que la gris y al solidificarse se produce algo de contraccin.El porcentaje de carbono presente en esta fundicin oscila entre un 1,8 y un 3,6%, mientras que el contenido en silicio es bastante bajo, entre el 0,5 y el 2%. Adems contiene manganeso en cantidades que oscilan entre un 0,2 y un 0,8%, un 0,18% de fsforo y un 0,1% de azufre. Su estructura es fibrosa y de grano chico.2. Se oxidan los aceros inoxidables? Por qu?El acero inoxidable tambin se oxida. Aunque, eso s, no presenta el aspecto herrumbroso de otros metales o aleaciones. Y esto es debido a la presencia del cromo contenido en la aleacin, en una proporcin de al menos el 11%, ello se debe al reaccionar con el oxgeno del aire, el cromo distribuido de forma homognea por toda la aleacin se oxida, formando una fina capa continua y resistente de xido de cromo (Cr2O3) por toda la superficie, lo que proteger al hierro y al nquel de los ataques corrosivos del medio ambiente. Este xido se forma instantneamente aunque sea removido por efecto de golpes o ralladuras, por lo que la proteccin es constante. Este fenmeno es conocido en metalurgia como pasivacin y no slo se presenta en los aceros inoxidables. Tambin lo hace, por ejemplo, en el aluminio, donde el xido pasivador es la almina (Al2O3).