Consumibles de soldadura: definición, características, fabricación, almacenamiento. Material de soldadura principal

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

La conexión de estructuras metálicas mediante soldadura es el método más común en la construcción, fabricación de instrumentos, producción de máquinas y mecanismos. En el proceso de soldadura, se unen dos superficies después de que el metal base se funde con calor. Se utiliza un elemento depositado adicional que, después de enfriarse y cristalizarse, forma una soldadura o superficie. El material de soldadura se introduce en el espacio de trabajo mediante un electrodo consumible, portador de corriente, no consumible o soldadura por gas. En el proceso de trabajo, los materiales de soldadura hacen el trabajo:

• al fundirse, moverse en arco, estar en un baño, solidificarse proteger el metal fundido;
• alear y desoxidar el metal ajustando la composición química de los aceros;
• eliminar óxidos, escorias, fósforo y azufre del relleno del manto;
• liberar la masa conjunta de nitrógeno e hidrógeno.

Clasificación de materiales para soldadura

La gran cantidad de materiales necesarios para unir metales mediante soldadura dificulta su clasificación precisa, pero los principales materiales de soldadura se clasifican de la siguiente manera:

• alambre de rellenopara soldadura y revestimiento;
• para electrodos revestidos de soldadura por arco;
• electrodos de alambre y placa para soldadura con escoria;
• aditivos de relleno de sección tubular sólida no continua;
• barras y alambres estirados, laminados, trefilados con relleno de relleno, cintas de soldar con recubrimiento de polvo;
• gas inflamable u oxígeno;
• equipo de soldadura, compresor;
• cilindros de contención de gas;
• generador para producir acetileno de carburo de calcio o botella de acetileno a presión;
• Reductor para reducir la presión del gas de soldadura;
• sopletes para soldar, endurecer, revestir con un conjunto de tipos necesarios de puntas de diferentes diámetros;
• mangueras de goma para mover el oxígeno;
• fundentes y polvos para soldadura.

Alambres, placas y varillas fusibles

Este tipo de electrodo se utiliza para soldar en gases de protección, arco sumergido, electroescoria. El alambre de acero, como material de soldadura, se divide en alta aleación, bajo contenido de carbono y aleado. En total, se determinan 77 tipos de productos similares por surtido. Al seleccionar los grados requeridos, cambie la composición química de la costura. Por lo general, se usa una composición de alambre similar al metal que se está soldando. La característica del material de soldadura debe cumplir con GOST y se indica en el paquete.

Los aceros aleados y con bajo contenido de carbono para la producción de alambre se dividen en cobreado y no cobreado. Para la soldadura manual, se utiliza alambre cortado en trozos con una longitud de 360 a 400 mm. suministrado al consumidormadejas de 20 a 85 kg. Todas las bobinas están equipadas con etiquetas que indican el fabricante y los parámetros técnicos del cable.

Las placas se utilizan para la soldadura por electroescoria. La soldadura manual por arco se realiza utilizando una varilla de electrodo de metal especialmente recubierta llamada electrodo. Los electrodos se dividen según el grosor y la composición de la capa depositada y la calidad de la mano de obra. Según el espesor, se distingue un recubrimiento particularmente grueso, medio y delgado. Tres grupos en GOST sirven para dividir los electrodos según la precisión de fabricación y el contenido de azufre y fósforo en la composición del recubrimiento. El tipo de material de soldadura revestido con componentes estabilizadores, aglutinantes, desoxidantes y de aleación se indica con las letras:

• recubrimiento ácido - A;
• clásico básico - B;
• recubrimiento de celulosa – C;
• materiales mixtos en la capa superficial - P.

Varillas y electrodos de soldadura no consumibles para soldadura mecánica

Para conectar superficies en gases de protección, se utilizan materiales de soldadura especiales. La definición de dicha soldadura se da como un proceso que utiliza un arco eléctrico entre el electrodo y la superficie como fuente de calor. Los electrodos redondos de tungsteno con un diámetro de 5-10 mm suministran corriente eléctrica a la región del arco. El tungsteno puro se usa como material o se agregan aditivos de óxidos de lantano, itrio, dióxido de sodio. El tungsteno en sí mismo no puede ser reemplazado por un metal más barato, ya que es el másrefractario, de alto punto de ebullición (5900 ºС) y se utiliza para soldar con corriente continua y alterna.

Uso de oxígeno

El oxígeno es más pesado que el aire, contribuye a la combustión de gases y vapores a alta velocidad, mientras se libera calor y se alcanza un alto punto de fusión. La interacción del oxígeno comprimido con aceites grasos y lubricantes conduce a la ignición y explosión espontáneas, por lo tanto, el trabajo con cilindros de oxígeno se realiza en condiciones limpias, sin peligro de tal contaminación. El almacenamiento de consumibles de soldadura de tipo oxígeno se lleva a cabo de conformidad con las normas de seguridad contra incendios.

El oxígeno para soldadura es técnico, se obtiene de la atmósfera. El aire se trata en un aparato de separación especial, las impurezas de dióxido de carbono se eliminan y el producto final se seca. El oxígeno líquido para transporte y almacenamiento requiere contenedores especiales con mayor aislamiento térmico.

Uso de acetileno

El acetileno es un compuesto de oxígeno e hidrógeno. Este gas combustible a temperatura normal se encuentra en estado gaseoso. El gas incoloro contiene impurezas de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. El componente inflamable del material es peligroso. Una presión de soldadura superior a 1,5 kgf/cm2 o un calentamiento acelerado de hasta 400 ºС es suficiente para una explosión. El gas se produce por una descarga de arco eléctrico, que favorece la separación de los componentes combustibles líquidos o por la descomposición del carburo de calcio bajo la acción de la humedad.

Gases sustitutos del acetileno

Requisitosa los materiales de soldadura permiten el uso de vapores de líquidos y otros gases para la operación. Se utilizan si la temperatura de calentamiento es el doble de la velocidad de fusión del metal. Para la combustión de diferentes tipos de gases se requiere una u otra cantidad de oxígeno que ingresa al quemador. Se utilizan sustancias combustibles en lugar de acetileno debido a su bajo costo y la posibilidad de una producción generalizada. Se utilizan en una amplia variedad de industrias, pero el uso de sustitutos está limitado por su límite de calor relativamente bajo.

Alambres y fundentes de soldadura

El cable desconocido de una marca no identificada no se utiliza para soldar. La superficie del alambre de relleno es lisa, libre de óxido, escamas y grasa. Se selecciona en función del índice de fusión, que es inferior a esta característica de los aceros a soldar. Una de las propiedades cualitativas del alambre es su fusión gradual sin salpicaduras fuertes. Como excepción, si no se dispone del alambre requerido, para soldar latón, plomo, cobre, acero inoxidable, se utilizan tiras de metal cortado del mismo material que se conectan.

Cuando se sueldan metales como aluminio, magnesio, cobre, latón, hierro fundido, existe una interacción activa de la fundición no ferrosa con el oxígeno de la atmósfera o una llama oxidante. La reacción conduce a la formación de óxidos con un alto punto de fusión, que crean una película nociva y dificultan que la sustancia en la superficie se vuelva líquida. Material de soldadura llamado fundente, consistente en una pasta o polvo de la composición apropiada,utilizado para proteger la superficie de la masa fundida. El material es ácido bórico, bórax calcinado. Los fundentes no se utilizan cuando se sueldan aceros aleados.

Esclusas de agua de seguridad

Los dispositivos para proteger la tubería de goma y el generador de gas del retorno del fuego del quemador se denominan obturador. Los requisitos para los consumibles de soldadura determinan que el sello de agua esté diseñado de tal manera que no encienda la masa de oxígeno o acetileno en el soplete o en el orificio del soplete. Un bloqueo de agua está necesariamente presente en el dispositivo, este es un requisito de seguridad contra incendios que debe cumplirse.

El obturador se coloca en el espacio entre el cortador y el quemador, de acuerdo con las instrucciones, está en buenas condiciones y se llena periódicamente con agua hasta el nivel requerido. Este accesorio es el principal en la cadena de equipos de soldadura.

Cilindros para almacenamiento de gases comprimidos

Los cilindros se fabrican en forma de recipientes cilíndricos de acero. La abertura cónica en el área del cuello se cierra con una válvula de cierre roscada. La conexión de las paredes del cilindro se realiza de forma continua, el material es aleación y acero al carbono. La coloración externa permite reconocer el tipo de gas colocado en el interior. El oxígeno se transporta en recipientes azules, los cilindros de acetileno se pintan de blanco, un tinte amarillo verdoso indica el contenido de hidrógeno, el resto de los gases combustibles se colocan en recipientes rojos.

Las letras del pasaporte están escritas en la parte superior del globodatos de gases El requisito para el almacenamiento de consumibles de soldadura requiere que los cilindros se instalen verticalmente y se sujeten a la pared con una abrazadera. Las válvulas para cilindros de almacenamiento de oxígeno están hechas de latón, no se permite el uso de acero debido a la corrosión de los materiales en un ambiente gaseoso. Las válvulas de los cilindros de gas acetileno están hechas de acero, está prohibido usar cobre y una aleación con un contenido de cobre superior al 70%. El acetileno reacciona con el cobre para formar una mezcla explosiva.

Reductores de gas

Un material de soldadura como un reductor sirve para aliviar la presión del gas del cilindro y mantener el indicador en un nivel constante durante toda la operación, independientemente de la disminución de la presión de la sustancia en el cilindro. Los reductores producen de dos cámaras y de una cámara. Los primeros funcionan de manera más productiva, mantienen una presión constante y no se congelan durante el uso a largo plazo de mezclas de gases. Para suministrar gas al quemador, se utilizan mangueras de goma con juntas de tela, que se someten a una prueba preliminar de resistencia y resistencia a la presión, ya que existen documentos especiales. Mangueras usadas por separado para oxígeno y acetileno. Para el suministro de queroseno y gasolina se utilizan mangueras fabricadas en un material resistente a la gasolina.

Requisitos para materiales de soldadura

Para cada tipo de soldadura, los materiales se utilizan de acuerdo con normas estrictas, donde los requisitos de aceptación y control están claramente indicados. Todos los lotes utilizados para la fabricación de consumibles de soldadura en fábrica se suministran con un certificado que indicaindicadores técnicos:

• marca registrada del fabricante;
• símbolos formados por letras y números que muestran la marca y el tipo;
• número de fábrica de lote de fusión y cambio;
• indicador del estado de la superficie del electrodo o alambre;
• composición química de la aleación, indicando el porcentaje;
• características mecánicas de la soldadura resultante;
• peso neto.

Los requisitos comunes para todos los electrodos son un arco estable y una soldadura bien formada. El metal de la superficie resultante corresponde a una composición química predeterminada, la fusión de la varilla durante la operación se realiza de manera uniforme, sin salpicaduras ni liberación de sustancias tóxicas. El alambre contribuye a la producción de soldadura de alta calidad, la escoria se elimina fácilmente de la superficie de soldadura y el revestimiento de soldadura es duradero. Los electrodos mantienen los parámetros técnicos durante mucho tiempo.

Cada detalle cuenta en el proceso de soldadura. El uso de materiales de alta calidad en el trabajo juega un papel importante en el proceso de unión estable y duradera de metales.