Electrodos Revestidos




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  Baja inversión inicial

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Para seleccionar el mejor electrodo
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 Alta Penetración y soldadura en posición

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Clasificación AWS A5.1 / A5.5

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¿Que es un Acero Inoxidable ?

Basicamente es un acero de alta aleación,
principalmente con altos niveles de Cromo (Cr)
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¿ Bajo que requerimientos se
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La aplicación de calor en los aceros al carbono y de baja
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Composición & Microestructura
Las propiedades mecánicas,resistencia a la corrosión y soldabilidad
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Diagrama de los estructuras Básicas de los
               Aceros Inoxidables en función del Cr & Ni
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El comportamiento del acero inoxidable bajo el calor aportado por
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Participación promedio de cada proceso en el mercado

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  1. 1. Electrodos Revestidos ESAB su socio en Soldadura y Corte
  2. 2. Soldadura Manual con Electrodos Revestidos Productos & Servicios ESAB su socio en Soldadura y Corte
  3. 3. Proceso de Soldadura Manual Dirección de Avance Protección Gaseosa Electrodo Revestido Arco Gotas metálicas Transferidas Alambre Cordón de Electrodo soldadura & Escoria Baño de Fusión Proceso SMAW
  4. 4. Soldadura Manual con Electrodos Revestidos Aceros al Carbono y Baja Aleación Condiciones Básicas de Selección Las propiedades mecánicas del metal depositado deben ser compatibles con el metal base de menor resistencia presente en la junta a soldar Verificar si se requiere acotar algún elemento químico en la composición del metal de aporte o controlar el calor aportado, según las condiciones de servicio actuantes en la construcción soldada Verificar si es necesario el precalentamiento.Esto ocurre cuando el Ceq >0,25% y/o el espesor > 1/2”.También cuando la junta esté con restricción de movimientos o nos encontremos con aceros de mediano /alto carbono o baja aleación y alta resistencia
  5. 5. Soldadura Manual con Electrodos Revestidos Ventajas del Proceso Baja inversión inicial Arco autoprotegido ( Portátil & para Trabajos«in situ») Soldadura en toda posición Versatilidad (Electrodos disponibles para una amplia gama de materiales ferrosos y no-ferrosos) Diversos grupos de electrodos según los requerimientos de la junta a soldar ,para unión y recargue resistente al desgaste
  6. 6. Soldadura Manual con Electrodos Revestidos Limitaciones del Proceso Baja eficiencia o rendimiento (65-75%) Soldador entrenado y calificado Proceso discontinuo Corriente de soldadura limitada (limita el aporte Kg/h) Requiere remoción de Escoria Defectos en «arranque y parada» Absorción de humedad
  7. 7. Soldadura Manual con Electrodos Revestidos Aceros al Carbono & Baja Aleación Para seleccionar el mejor electrodo que provea el máximo rendimiento, se recomienda basar la elección en los requerimientos de la junta a soldar
  8. 8. Aceros al Carbono Requerimientos de la junta a soldar Alta Penetración y soldadura en posición Alta Tasa de deposición y Alta velocidad en posición plana y filete horizontal Soldadura en cualquier posición , buena terminación y mediana penetración Excelente propiedades mecánicas,Bajo hidrógeno,alta tasa de deposición,aceros de mediano y alto carbono,aún en gruesos espesores y juntas empotradas
  9. 9. Clasificación AWS A5.1 / A5.5 E X0XX -XX( Ej.: E 7018 ) Designa comp.Química de metal depositado (Tabla 2) Utilización del electrodo (AC/DC) (Tabla 1) Posición de soldadura : 1 . Toda Posición (P,V,H,SC) 2 . Plana y Horizontal 3 . Solo Plana Mínimo UTS x 10.000 Psi Indica Electrodo
  10. 10. A5.1 Electrodos Revestidos para Aceros al Carbono Utilización: Arco Revestimiento Polvo de Fe 6010 DCEP enérgico Celulosa - S 0-10% 11 AC/DCEP enérgico Celulosa - P 0 12 AC/DCEN Mediano Rutilo - S 0-10 % 13 AC/DCEP or N Suave Rutilo – P 0-10 % 7014 AC/DCEP or N Suave Rutilo - IP 25-40 % 15 DCEP Mediano Bajo Hid. - S 0 16 AC/DCEP Mediano Bajo Hid. - P 0 7018 AC/DCEP Mediano Bajo Hid. - IP 25-40% 20 AC/DCEP or N Mediano Oxido Fe - S 0 24 AC/DCEP or N Suave Rutilo - IP 50% 27 AC/DCEP or N Mediano Oxido Fe - IP 50% 28 AC/DCEP Mediano Bajo Hid. - IP 50% Tabla 1 (S) Sodio, (P) Potasio, (IP) Polvo de Fe
  11. 11. Aceros al Carbono - Clasificación AWS Electrodos revestidos para Aceros de Baja Aleación AWS A5.5 Tipos de Aceros Aleados MO Cr -Mo Ni Ni-Mo Mn - Mo A1 B1 B6-B6L C1-C1L NM1 D1 B2-B2L B7-B7L C2-C2L D2 B3-B3L B8 C3-C3L D3 B4 B8L C4 B5 B9 C5L Sin requisitos de De uso militar Resistentes a la Composición Química Intemperie Tabla 2 G M W1 M1 M2
  12. 12. Soldadura de los Aceros Inoxidables Estructuras & Recipientes Construcción & Mantenimiento ESAB su socio en soldadura y corte
  13. 13. ¿Que es un Acero Inoxidable ? Basicamente es un acero de alta aleación, principalmente con altos niveles de Cromo (Cr) ,se considera que la aleación es un acero inoxidable a partir de un 11 /12% Cr ,con este porcentaje el material reacciona con el oxígeno formando : [%] de Pérdida en Peso Resistencia a la oxidación Una fina y transparente película de óxido no se incrementa con el metálico de cromo muy estable produciendo aumento de cromo una pasivación en su superficie,que lo protege de medios corrosivos como: la atmósfera, el agua ó algunas soluciones ácidas o alcalinas Acero Inoxidable 48Hs a 1000°C Fe & Cr Cromo [ %]
  14. 14. ¿ Bajo que requerimientos se seleccionan los Aceros Inoxidables ? En Construcción & Mantenimiento para cumplir las condiciones de servicio de piezas y componentes que requieran: Resistencia a la Oxidación Resistencia al Calor Resistencia a la Corrosión Alta Tenacidad para uso Criogénico Resistencia al Creep
  15. 15. Aceros Inoxidables Vs. Aceros al carbono La aplicación de calor en los aceros al carbono y de baja aleación, pueden cambiar su estructura metalográfica y consecuentemente sus propiedades, con esa información como guía,se pueden efectuar soldaduras que cumplan con los requerimientos físicos de las uniones soldadas. Pero cuando consideramos la soldadura de los aceros inoxidables,debemos además tomar precauciones para mantener su resistencia a la corrosión y al calor,así como evitar la suceptibilidad del metal de soldadura a riesgos de fisuración o fragilización en función de su estructura, composición y energía térmica aportada durante todo el proceso [ E(J/cm),precalentamiento, trat.térmicos]
  16. 16. Composición & Microestructura Las propiedades mecánicas,resistencia a la corrosión y soldabilidad de estos aceros son determinados por su microestructura; a su vez estas son definidas por su composición química C Cr Ni Otros Ejemplos Austenítico .02 -.5 16-30 8-40 Mo, Cu, N, Cb, Ti Serie 300 Martensítico .02-1.2 11-18 0 -5 Mo, V, W, Co 410, 420 Ferrítico .01-.5 16-30 0 -4 Al, Ti, Cb, Mo 409, 430 Duplex .01-1.0 18-28 4 -8 Mo, Cu, W, Mn, N Ferralium 255 Super Duplex ZAF 2507
  17. 17. Diagrama de los estructuras Básicas de los Aceros Inoxidables en función del Cr & Ni 20 16 Cromo y Níquel contribuyen a estabilizar la ferrita y austenita Austenítico respectivamente Níquel [ %] 12 8 Duplex 4 Martensítico Ferrítico 4 8 12 16 20 24 28 Cromo [ %]
  18. 18. Aceros Inoxidables Vs. Aceros al carbono El comportamiento del acero inoxidable bajo el calor aportado por el arco difiere del comportamiento del acero al carbono y esto se manifiesta porque son fisicamente diferentes: Coeficiente de Expansión térmica 50 % mayor en los Aceros aleados al Cr-Ni Esto pueda dar origen a grandes tensiones de contracción y en planchas de bajo espesor dar un alto grado de deformación Resistividad Eléctrica 4 a 7 veces mayor que los Aceros al Carbono Por esta causa los electrodos revestidos se ponen al rojo más facilmente, por lo cual se producen más cortos y utilizan menor corriente de soldadura que sus similares para soldar aceros al carbono o baja aleación Temperatura de Fusión Acero Inoxidable 1427°C ( 2600°F) Acero al Carbono 1.566°C ( 2850°F)
  19. 19. Procesos de Soldadura & Materiales de Aporte SMAW GMAW Electrodo Alambre Revestido MIG SAW GTAW Arco Sumergido TIG Aceros Inoxidables & FCAW Electrodos Refractarios Varillas Maquinas & Equipos Alambre Alambres & Tubular Inversoras - TIG - MIG Fundentes FCAW - SAW
  20. 20. Procesos de Soldadura & Materiales de Aporte Participación promedio de cada proceso en el mercado SMAW : Electrodo Revestido 62% GMAW : Proceso MIG 20% GTAW : Proceso TIG 8% FCAW : Proceso Alambre Tubular 5% SAW : Proceso Arco Sumergido 5% En todos ellos, el metal fundido o baño de fusión están protegidos de la oxidación atmosférica mediante escoria o gas activo / inerte o una mezcla de ambos
  21. 21. SMAW Electrodos Revestidos Electrodo Composición Aleación A5.4 AleaciónAdicional (Mo,otros) L=Bajo Carbono, H=Alto Carbono E XXX XX X - XX 15-DC(+) (T) 16-AC/DC(+) (T) 17-AC/DC(+) (T) 25-DC(+) (P&H) 26-SC/DC(+) (P&H)
  22. 22. Soldadura de Materiales Disímiles Reparación & Mantenimiento Material Ac.Inoxidable Ac.de Ac.Inoxidable H°F° Ac.de alto Ac.de Base austenítico alto Mn Martensítico carbono Bajo Carbono Ac.de Bajo Conarco Conarco Conarco Conarco Conarten Conarco Carbono 309/309Mo E 017 E106 Ni55 60/80 18/18RH Ac.de alto Conarco Conarco Conarco E Conarco Conarten carbono E 106 E 017 106 Ni55/100 80 / E 106 H°F° Conarco Conarco Conarco Conarco Ni100 Ni100 Ni100 Ni100 Acero Conarco Conarco Conarco Inoxidable 309 / 309M0 309 / 309 / 410 Marténsítico E017 Ac.de alto Conarco Nimang Mn E 017 Conarco E017 Guía Rápida de Selección Acero Conarco Inoxidable 308L/316L austenítico ESAB su socio en soldadura y corte
  23. 23. Soldadura de Materiales Disímiles Material Ac.al C- 1/2Cr 1 1/4Cr 2 1/4Cr AISI AISI AISI316 AISI Base Carbono 1/2Mo 1/2Mo 1Mo 1Mo 304 / 310 / 316L 321/ 304L 347 AISI 321/ 309L a 309L a 309L a Ni3 b Ni3 b 308L a 309L a 316L a 347 a 347 Ni3 N Ni3 N Ni3 N N N 347 N 347 N 347 N N AISI 316 / 309L 309L a 309L a Ni3 b Ni3 b 308L a 310 a 316L a 316L Ni3 N Ni3 N Ni3 N N N 316L N 316L N N AISI 310 309L a 309L a 309L b Ni3 b Ni3 b 310 a 310 a Precalentamiento Ni3 Ni3 Ni3 309L 309L N N N N N N N 309L a AISI 304 / 309L a Ni3 a Ni3 a Ni3 b Ni3 b 304L a Código de TTP 304L Ni3 309L electrodo Ni3 N N N N N N N 2 1/4Cr C 18 b C18 b C18 b C18 b C18 b A1 A1 B2 B3 B3 Prec Temperatura°C 1Mo B B B B B a 20 1 1/4Cr C18 b C18 b C18 b C18 b *Ni3 = Conarco A1 A1 B2 B2 b 150 1/2Mo B B B B Nicrofe 3 c 200 1/2Cr C18 a C18 b C18 b 1/2Mo A1 A1 B1 TTP Temperatura °C Tiempo ( h ) Dureza Máx.HB A A A A 550 –650 1 215 C -1/2Mo C18 a C18 a C18 A1 B 720-750 720- 2 241 A A A1 N No requiere ------ ------ ESAB su socio en soldadura y corte
  24. 24. Recubrimientos Resistentes al Desgaste Reparación & Mantenimiento ESAB su socio en soldadura y corte
  25. 25. Recubrimientos Resistentes al Desgaste Incrementar la vida en servicio de los componentes con el objetivo de reducir costos de reposición y mantenimiento Evitar interrupciones largas de servicio y de esta manera minimizar pérdidas de producción Reducir costos de inversión como consecuencia del incremento de vida útil de los componentes
  26. 26. Electrodos Revestidos para Aceros Comunes & Baja Aleación Recomendaciones para acondicionamiento de depósitos destinados al almacenaje de electrodos Electrodo Acondicionamiento del Clase Tipo depósito E XX10 Celulósico Temperatura 10ºC más alta que la E XX11 Celulósico temperatura ambiente,pero menor a EXX12 Rutílico 40ºC EXX13 Rutílico E XX14 Rutílico (Polvo Fe) Temperatura 15ºC más alta que la E XX24 Rutílico (Polvo Fe) temperatura ambiente,pero menor a 50ºC ó humedad relativa menor a 60% E XX15/16/18 Básico Temperatura 20ºC más alta que la E 3XX/4XX Rutílico o Básico temperatura ambiente,pero menor a E XXX18-XX 50ºC ó humedad relativa menor a 50% XXX18- Básico
  27. 27. Electrodos Revestidos para Aceros Comunes & Aleados Recomendaciones para el resecado de electrodos revestidos Electrodo Resecado en Horno o Termo Clase & Tipo Aplicaciones portátil Celulósicos Todas No requieren. E XX10 / 11 Rutílicos Resecar 30/120 minutos a 100-150ºC, E XX12/13/14/24 Todas asociar menor temperatura con el mayor Inox.Austeníticos tiempo. Básicos Donde se requiera Cuando el electrodo permaneció mas de 2 E XX15/16/18 bajo H2 en metal h. sin protección (Mantenimiento E 4XX // Básicos depositado 150ºC),resecar a 350ºC durante 1 ½ hora. No exceder los 400ºC E XXX18-XX XXX18- Aplicaciones críticas Siempre antes de usar,resecar 60 a 120 (Aceros con minutos a 300-400ºC,luego conservar en Rt>600N/mm2) termo ( 150ºC) hasta el momento de soldar
  28. 28. ESAB 1904 – 2004 Cien años de Innovación en Soldadura ESAB Sudamérica www.esab.com.br www.esab.com.ar
  29. 29. Gracias por su asistencia Ing. Freddy O. Osinaga A. Edición: Jaime R. Araki V. (Jazz)

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