La soldadura de metales es una de las operaciones más importantes en la fabricación y operación de estructuras metálicas. La fabricación de piezas metálicas complejas, productos estampados, productos de acero de alta aleación es una gran cantidad de profesionales que saben bien cómo soldar metal correctamente. Después de todo, la soldadura eléctrica es el tipo más común que tiene muchas ventajas.
Esquemas de soldadura por arco eléctrico.
En la vida, a menudo es necesario conectar o reparar piezas metálicas simples: tuberías, perfiles, tiras, estructuras simples. Conocido sobre cómo cocinar metal mediante soldadura eléctrica, cualquier persona puede hacer todo el trabajo por su cuenta.
Fundamentos de soldadura eléctrica
La soldadura eléctrica se basa en el proceso de unir piezas metálicas al fundir los bordes de las piezas adyacentes entre sí y rellenar esta área con metal fundido. Fusión del metal producido por un arco eléctrico. El arco entre el electrodo y la superficie de la pieza se crea aplicando una corriente constante de alta potencia.
Esquema de soldadura por puntos.
El kit de la máquina de soldadura incluye un inversor, transformador, cable, soporte. El inversor está diseñado para convertir CA en CC. Con la ayuda de un transformador se proporciona la fuerza requerida de la corriente de soldadura. La corriente se regula según el grosor de la pieza a soldar, el tipo de metal y el tipo de electrodo, y varía entre 30 y 400 A.
El electrodo es un cable metálico (el diámetro más común es de 3-5 mm), cubierto con un revestimiento especial. Su longitud suele ser de 250-500 mm. El recubrimiento en el proceso de soldadura desempeña el papel de un entorno inerte. La composición del recubrimiento generalmente incluye una mezcla de metales (níquel, manganeso, hierro) y minerales (alúmina, magnesia, piedra caliza).
Proceso de soldadura electrica
Equipos y herramientas necesarias para la soldadura:
- maquina de soldar
- conjunto de electrodos;
- martillo
- cincel
- escudo protector;
- cepillo de metal;
- archivo;
- papel de lija de esmeril;
- Búlgaro
- calibre
- Patrones y sondas.
La secuencia del proceso de soldadura eléctrica se desarrolla de la siguiente manera. Un polo positivo (ánodo) está conectado al electrodo a través del soporte y se aplica una corriente eléctrica constante. Se forma un arco eléctrico en el espacio entre el electrodo y la superficie de la pieza, que funde todo el metal que cae en su zona de acción.
El esquema de la soldadora para soldadura eléctrica.
Al mismo tiempo, el metal base del electrodo se funde. Este metal en forma de gotitas llena el espacio entre los bordes fundidos de la pieza de trabajo en el grupo de soldadura; como resultado, se forma una soldadura. Bajo la influencia de la alta temperatura, una nube de gas surge de la evaporación del recubrimiento. Esta nube, debido a su inercia química, protege al metal fundido de la interacción con el aire. En la parte superior de la soldadura aparece escoria de los productos de la descomposición del recubrimiento, que forma una capa protectora adicional contra la oxidación. La soldadura se enfría gradualmente y el metal se cristaliza. Así se proporciona la conexión de los preparativos.
Etapa preparatoria
El primer paso es seleccionar el electrodo y configurar la corriente de soldadura. Como regla general, los electrodos se utilizan con un diámetro de 3, 2 o 4 mm. Luego es necesario medir el grosor de la pieza con un calibrador para ajustar el amperaje. Se puede usar un electrodo con un diámetro de 3, 2 mm con un grosor de la pieza de trabajo de hasta 3 mm, y el amperaje se establece en 90 A. Use un electrodo con un diámetro de 4 mm para espacios en blanco de hasta 4 mm de espesor; al mismo tiempo, la corriente con un espesor de pieza de trabajo de hasta 3 mm es de 100 A, y con un espesor de 3-4 mm es de 120 A.
Antes de soldar, es necesario preparar el área de soldadura. Para ello, la pieza de trabajo se limpia de suciedad y recubrimientos externos (pintura, imprimación, etc.). El sitio de trabajo directo es necesario para limpiar el molinillo, el papel de lija o la lima en el metal base. La pieza de trabajo es fija.
Formación de arco
Los principales tipos de trayectorias de vibraciones transversales en soldadura por arco.
El proceso de soldadura comienza con la formación de un arco entre el electrodo y la superficie de la pieza. Para este propósito, el soporte se coloca en un ángulo de 60º con respecto a la superficie de la pieza de trabajo y se mantiene ligeramente a lo largo hasta que aparecen chispas. Si se produce una adherencia del electrodo, se libera por una ligera inclinación de lado a lado. Después de la aparición de chispas, el electrodo se eleva por encima de la superficie hasta una altura de 5 mm.
Se debe formar un arco entre el electrodo y la superficie de la pieza. La longitud de arco mínima es de 3 mm, pero se recomienda asegurar una longitud de arco óptima de 5 mm. Si no se forma un arco estable, aumente la intensidad de la corriente de soldadura. El arco debe mantenerse todo el tiempo de soldadura con un tamaño dado. No se permite aumentar la longitud del arco, ya que se pueden desarrollar procesos de oxidación o reacción de nitración en la brecha aumentada, salpicaduras de gotitas de metal fundido y porosidad en la soldadura. En el proceso de soldadura, la longitud del electrodo disminuye, pero es necesario mantener la longitud del arco sin cambios, llevando suavemente el resto a la superficie.
Formación de la costura de soldadura.
El arco formado va al principio del sitio de trabajo y funde el metal. La soldadura está formada por un movimiento longitudinal lento y suave del electrodo a lo largo de la línea de soldadura. Por la forma de su movimiento, las costuras se pueden dividir en varios tipos.
Tipos de soldaduras.
- La más simple es una costura de hilo, que se obtiene solo con la dirección longitudinal del movimiento. El ancho de dicha costura es de 2-3 mm. Esta costura tiene una baja calidad y solo se puede utilizar en detalles no críticos.
- Mejor, pero también que no garantiza fiabilidad, es la costura formada por el movimiento del electrodo en dos direcciones, longitudinal y transversal. El ancho de dicha costura es de hasta 15 mm. La proyección del movimiento del electrodo es un zigzag o sinusoide. En este caso, el electrodo avanza lentamente a lo largo de la línea de soldadura y al mismo tiempo se mueve transversalmente de lado a lado por un ancho de 10-15 mm.
- La costura de soldadura confiable se forma cuando el electrodo se mueve en tres direcciones. Se mantiene el movimiento longitudinal y transversal, pero al alcanzar las posiciones extremas en ambos lados de la línea de soldadura, el electrodo se mueve hacia atrás en 10-20 mm. Esto asegura un movimiento recíproco, lo que le permite volver a procesar la costura. El paso al siguiente turno es de 30-50 mm. En la proyección, tal movimiento en tres direcciones es una línea en espiral o un adorno.
Cuando se forma una soldadura, el electrodo se guía en un ángulo de 75-80º a la superficie de la pieza en la dirección de la línea de soldadura y estrictamente en un ángulo de 90 ° en la dirección de la línea de soldadura.
¿Cómo soldar después de parar?
En el proceso de soldadura hay una necesidad de cambiar el electrodo o detener la soldadura por otras razones. En la parada, se forma una depresión, llamada cráter. Reanudar el trabajo debe estar en el siguiente orden:
Diagrama del efecto del ángulo de inclinación en la costura de soldadura.
- A una distancia de 12 mm desde el cráter se enciende el arco.
- El arco se mueve lentamente hacia el cráter.
- La ubicación del cráter está completamente hervida por movimientos oscilantes del electrodo.
- Entonces el proceso de soldadura continúa normalmente.
La soldadura se realiza habitualmente en varias capas. Con un grosor en blanco de hasta 6 mm, 2 capas son suficientes, con un grosor de 6-12 mm - 3 capas, con un grosor de más de 12 mm - 4 capas. La dirección de movimiento del electrodo en las capas cambia.
Seguridad
Debe recordarse que la soldadura es un proceso peligroso, por lo tanto, es necesario usar equipo de protección. Un protector con vidrio protector es necesario para proteger los ojos de los destellos brillantes del arco y la cara de las salpicaduras fundidas. La ropa debe ser ajustada y resistente al fundido. Las manos deben ser guantes de protección ajustados. Es necesario considerar la presencia de piezas eléctricamente conductoras, que deben ser aisladas de manera confiable. Está prohibido realizar trabajos cerca de materiales inflamables.
La soldadura eléctrica es uno de los tipos de soldadura más comunes y efectivos. Soldadura de metal en diseños simples es bastante capaz de cualquier persona.