Soldar es un trabajo fundamental en la industria metalúrgica que permite unir piezas de acero mediante diferentes tipos de soldadura. Además, comprender los métodos de soldadura es fundamental para que usted pueda obtener resultados de calidad. Es adecuado para acero de diferentes espesores y se emplea en la fabricación de estructuras metálicas, cañerías y piezas industriales.
La soldadura con electrodos revestidos SMAW sigue siendo una de las formas más comunes de soldadura al arco, pero la realización de una buena soldadura puede no ser fácil para alguien sin experiencia.
La elección del electrodo de soldadura adecuado es un factor clave para obtener uniones resistentes y duraderas. Seleccionar el tipo correcto garantiza una fusión óptima, minimiza defectos y mejora la productividad en cualquier proceso de soldadura.
Qué es un electrodo para soldar estructuras metálicas
Un electrodo de soldadura es un componente esencial en la unión de metales mediante un arco eléctrico. Funciona como conductor de la corriente que genera el calor necesario para fundir los materiales y permitir la fusión. Cada metal requiere un tipo específico de electrodo que garantice una soldadura fuerte y libre de defectos.
Dentro de los electrodos revestidos hay distintos tipos según su composición, la elección entre los cuales dependerá el material a soldar.
Cada electrodo está diseñado para trabajar en ciertas posiciones. Algunos electrodos funcionan mejor con corriente continua (CC), mientras que otros son compatibles con corriente alterna (CA).
Factores para elegir el electrodo adecuado
- Material a soldar, siendo muy importante utilizar el tipo de electrodo adecuado al material que vamos a soldar.
- Potencia de la máquina de soldar que disponemos, ya que el amperaje de la máquina soldadora nos determinará el tipo de electrodo y el diámetro de electrodo que podemos utilizar.
- Experiencia en la soldadura, ya que también será muy importante para utilizar los distintos tipos de electrodos.
- Posición de soldadura, porque cada electrodo está diseñado para trabajar en ciertas posiciones.
- Tipo de corriente y polaridad, porque algunos electrodos funcionan mejor con corriente continua (CC), mientras que otros son compatibles con corriente alterna (CA).
Electrodos para estructuras de acero al carbono
El acero al carbono es uno de los materiales más utilizados en la industria metalúrgica y construcción.
Una recomendación consiste en seleccionar el acero dentro de la “gama normal”, que incluye aceros con muy bajo contenido de fósforo y azufre por debajo de 0,035%. El Carbono tampoco debería exceder de 0,25%.
La selección de estos aceros hará más fácil el proceso de soldadura ya que se pueden soldar a velocidades rápidas con mínimas tendencias a la fisuración.
Si se están soldando aceros con composiciones químicas fuera de la “gama normal”, tendrán tendencia a fisurar, particularmente cuando se sueldan chapas gruesas y estructuras rígidas.
Existen varias calidades de electrodos para soldar aceros al carbono. Estas cualidades se diferencian en la soldabilidad y sobre todo en la resistencia mecánica.
Electrodo E6013
Electrodo E6013: comúnmente llamado electrodo de rutilo ya que está compuesto en parte por este mineral.
Es un electrodo de uso general para todo tipo de soldadura de aceros, tiene una buena resistencia mecánica y un cebado y recebado muy buenos así como su desescoriado.
Normalmente se puede usar con equipos de corriente continua DC y corriente alterna AC.
Este tipo de electrodo se diseñó principalmente para brindar una buena presentación y penetración superficial para las aplicaciones con hojas delgadas de metal, aunque con suficiente penetración para soldar el acero de un grosor mediano.
Electrodo E7016
Electrodo E7016: Este electrodo está recomendado sobre todo para la soldadura de estructuras metálicas.
Por su tipo de recubrimiento es comúnmente llamado “básico de doble recubrimiento”.
Tienen una mayor resistencia mecánica que los electrodos E6013 y muy buena soldabilidad sobre todo para soldaduras en plano y vertical ascendente.
Por el contrario, suele tener un peor cebado que los electrodos E6013.
Dependiendo del fabricante se usa con corriente continua DC +/-.
Electrodo E7018
Electrodo E-7018: Este tipo de electrodo está especialmente diseñado para soldaduras que requieren severos controles radiográficos en todas las posiciones.
Electrodo E7018: comúnmente llamados “básicos” por su cantidad de calcio en el recubrimiento.
Este tipo de electrodos son los que mayor resistencia mecánica ofrecen, incluso a bajas temperaturas -40ºC.
Son comúnmente usados para la soldadura de estructuras metálicas y soldadura de depósitos a presión.
Pueden soldar en corriente DC y AC.
Electrodo E7024
Electrodo E7024: comúnmente llamados rutilos de gran rendimiento.
Su aplicación principal es para la soldadura de grandes espesores. (a partir de 10 mm).
| Electrodo | Características principales | Aplicaciones |
|---|---|---|
| E6013 | Electrodo de rutilo, buena resistencia mecánica, buen cebado y recebado | Uso general y hojas delgadas de metal |
| E7016 | Básico de doble recubrimiento, mayor resistencia mecánica que el E6013 | Estructuras metálicas, soldaduras en plano y vertical ascendente |
| E7018 | Electrodo básico, mayor resistencia mecánica, incluso a bajas temperaturas -40ºC | Estructuras metálicas y depósitos a presión |
| E7024 | Rutilo de gran rendimiento | Grandes espesores, a partir de 10 mm |
Tipos de revestimiento de los electrodos
Los electrodos rutílicos son los electrodos recubiertos con una gran cantidad de rutilo (óxido de titanio).
Los electrodos celulósicos se caracterizan por estar revestidos mediante compuestos orgánicos (celulosa).
Son los electrodos utilizados principalmente en soldaduras verticales descendentes.
En estos casos habitualmente se debe utilizar un electrodo con revestimiento rutilo-celulósico.
Z, indica el tipo de corriente eléctrica y polaridad en la que mejor trabaja el electrodo; a la vez que también identifica el tipo de revestimiento del electrodo.
Electrodos para acero inoxidable, aluminio y hierro fundido
Son aquellos que se deben usar para soldar un tipo de material no ferroso, como acero inoxidable, aluminio y hierro fundido, entre otros.
Electrodos para aceros inoxidables
Los electrodos para soldar acero inoxidable están diseñados para mantener la resistencia a la corrosión de este material.
Aceros inoxidables: Estos tipos de electrodos están diseñados para la unión de aceros de alta resistencia a la oxidación y la corrosión, empleados también como enchapado de aceros al carbono.
El temario de soldadura con arco eléctrico con electrodos revestidos de aceros inoxidables incluye conocer los aceros inoxidables, sus propiedades y series comerciales, además de la clasificación y designación de los electrodos.
También contempla aprender las dificultades para soldar en acero inoxidable como en otros materiales, como por ejemplo el aluminio, el galvanizado o el cobre.
Electrodos para aluminio y sus aleaciones
El aluminio es un metal ligero, conductor y altamente reactivo, lo que hace que su soldadura sea un reto.
Aluminio y aleaciones: Estos electrodos están especialmente diseñados para permitir la soldadura con arco eléctrico.
Usos: Son utilizados para soldar aluminio entre sí.
Específicamente en construcción de tanques, estructuras, recipientes y tuberías con presión interna para usos de la industria de alimentos y de productos químicos.
Construcciones marinas en general, fabricación de lanchas.
Electrodos para fundición de hierro
El hierro fundido es un material frágil y difícil de soldar debido a su alto contenido de carbono.
Fundición de hierro: Estos tipos de electrodos son a base de níquel balanceado con hierro para soldadura de fundición gris, fundición maleable y fundición nodular.
Tiene un revestimiento que actúa como fundente controlando las características del arco.
Usos: Se usan en la reparación de grietas o imperfecciones en fundición gris y nodular.
Son para procesos de soldadura menos especializados.
Soldadura de materiales distintos
El proceso de soldeo con arco eléctrico con electrodos revestidos de materiales distintos de los aceros y entre materiales similares contempla técnicas operatorias y parámetros de soldadura para la fundición, aluminio y cobre.
También incluye la explicación teórica y práctica de diferentes ejercicios prácticos de soldadura con fundición y aluminio.
Preparación y ejecución de la soldadura
La tecnología de soldeo con arco eléctrico con electrodos revestidos de estructuras de acero al carbono incluye tipos de uniones y tipos de soldadura, clasificación de los electrodos y sus posiciones.
También comprende la descripción del arco eléctrico, los tipos de revestimiento y las ventajas e inconvenientes del electrodo.
Los procedimientos operatorios de soldeo con arco eléctrico con electrodos revestidos de estructuras de acero al carbono incluyen la explicación de los diferentes tipos de preparación de las juntas a unir.
Asimismo, incluyen la explicación teórica y práctica de diferentes ejercicios prácticos de soldadura en diferentes posiciones y tipos de uniones.
El proceso de soldeo con arco eléctrico con electrodos revestidos de aceros inoxidables contempla técnicas operatorias y parámetros de soldadura.
También incluye la explicación teórica y práctica de diferentes ejercicios prácticos de soldadura en diferentes posiciones y tipos de uniones.
- Preparar las juntas a unir según el tipo de unión y el espesor del material.
- Seleccionar el electrodo según el material a soldar.
- Comprobar que la máquina de soldar proporciona la corriente y polaridad necesarias.
- Elegir el diámetro del electrodo de acuerdo con el amperaje disponible y el espesor del material.
- Realizar la soldadura en la posición correspondiente.
- Controlar la presentación, la penetración y el desescoriado.
Defectos de la soldadura con electrodos revestidos
Los defectos de la soldadura con electrodos revestidos de estructuras de acero, inox y otros materiales incluyen la inspección visual y dimensional de las soldaduras mediante galgas y líquidos penetrantes.
También comprenden la descripción de los diferentes defectos mediante imágenes y explicación de las causas y corrección de los mismos.
La elección del electrodo correcto garantiza una fusión óptima, minimiza defectos y mejora la productividad en cualquier proceso de soldadura.
Seguridad durante la soldadura de estructuras metálicas
La normativa PRL y MA en la soldadura con electrodos revestidos de estructuras de acero, inox y otros materiales incluye la explicación de la normativa de seguridad e higiene, las señales de seguridad, los posibles riesgos de accidentes, así como los equipos de protección individual y colectivos.
La realización de una buena soldadura puede no ser fácil para alguien sin experiencia.
El trabajo debe realizarse con equipos de protección individual y colectivos adecuados y respetando las señales de seguridad y la normativa de seguridad e higiene.
Diferencias entre electrodos revestidos y otros consumibles
El hilo de soldar es un tipo de electrodo continuo de alambre utilizado en la soldadura MIG-MAG que permite soldar de una forma mucho más continua.
Los hilos de soldar macizos, también denominados hilos de soldar sólidos, es el tipo de hilos formados por un solo metal.
Los hilos de soldar tubulares, también denominados hilos de soldar con alma, son el tipo de hilo que internamente están llenos de polvo fundente granulado, que hace la misma función que el revestimiento de los electrodos revestidos.
En la soldadura TIG se utiliza un gas inerte, como el argón, para proteger el arco y el metal fundido de la contaminación.
Este método utiliza un electrodo de tungsteno que no se consume durante el proceso.
Modalidades de trabajo
- Método manual: se realiza por un soldador capacitado, lo que permite un control preciso sobre el proceso.
- Método semiautomático: combina el control manual con la automatización parcial.
- Método automático: utiliza maquinaria especializada para llevar a cabo el proceso de soldadura sin intervención humana.
Formación y documentación técnica
El libro “Uf1625 Soldadura con Electrodos Revestidos de Estructuras de Acero Carbono, Inoxidables y Otros Materiales (Certificados de Profesionalidad)” recoge los contenidos del temario marcado por los Certificados de Profesionalidad de SOLDADURA CON ELECTRODO REVESTIDO Y TIG (FMEC0110), en concreto, la UF1625 SOLDADURA CON ELECTRODOS REVESTIDOS DE ESTRUCTURAS DE ACERO CARBONO, INOXIDABLES Y OTROS MATERIALES.
Los contenidos más destacados son la tecnología de soldeo con arco eléctrico con electrodos revestidos de estructuras de acero al carbono, los procedimientos operatorios de soldeo, la tecnología de soldeo con arco eléctrico con electrodos revestidos de aceros inoxidables y otros materiales, el proceso de soldeo de materiales distintos de los aceros y entre materiales similares, los defectos de la soldadura y la normativa PRL y MA.
Daniel Bertolín Gil: Tiene una experiencia docente de más de 16 años colaborando en cursos de Formación Ocupacional y Continua, Certificados de Profesionalidad y cursos para empresas.
Actualmente ocupa plaza de profesor F.P. Técnico en Fabricación Mecánica.
Oriol Balsells i Camprubí: tiene una experiencia profesional que empezó desde muy joven en un taller familiar, en la realización de la fabricación y montaje de estructuras metálicas, montaje de trabajos de cerrajería y diferentes trabajos de calderería y mantenimiento industrial; así como también en la práctica de la forja artística.
Actualmente ocupa plaza de profesor F.P. Técnico en Soldaduras.
Ambos son autores de: Soldadura en Atmósfera Natural, para el M4 del CFGM de Soldadura y Calderería; e Interpretación de planos de soldadura (UF1640), Procesos de corte y preparación de bordes (UF1622), Soldadura con electrodos revestidos de chapas y perfiles de acero carbono con electrodos de rutilo (UF1623) y Soldadura con electrodos revestidos de chapas y perfiles de acero carbono con electrodos básicos (UF1624).
Soldadura SMAW y GMAW
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