Soldaduras especiales, ventajas, desventajas, aplicaciones y equipo de trabajo

SOLDADURAS ESPECIALES
Autores: Castro Erwin & Villalobos Jonaiker
PORFUSIÓN
ARCO ELÉCTRICO
LÁSER
GAS ELECTRÓNICO
ALUMINOTÉRMICA
OXI-ACETILÉNICA
ELECTRO REVESTIDO
ARCO SUMERGIDO
ARCO ABIERTO
MIG
MAG
TIG
HIDRÓGENO ATÓMICO
PLASMA
PORPRESIÓN
RESISTENCIA
CONTINUA
PROYECCIÓN
PUNTO
A TOPE
ELECTRO ESCORIA
ENFRÍO
ULTRASONIDO
INDENTACIÓN
EXPLOSIÓN

 SMAM: Soldadura por arco eléctrico con electrodo revestido.
 GMAM / MIG Y MAG: Soldadura por arco eléctrico Metálico
a Gas / Soldadura de metal inerte de gas y metal activo de
gas.
 GTAW O TIG: Soldadura por arco eléctrico con electrodo de
tungsteno o gas inerte de tungsteno.
 SAW: Soldadura por arco eléctrico sumergible.
 FCAW: Soldadura por arco eléctrico con alambre tubular.
 OFW: Soldadura a gas por proceso de oxi combustibles.

SMAM: (Shielded Metal Arc Welding) / Soldadura por
arco eléctricocon electrodo revestido
En español se la conoce por las siglas MMAW (Metal Manual
Arc Welding, o soldadura metálica manual por arco). En este
proceso de soldadura se utilizan electrodos de acero
revestidos con un material fundente que, con el calor de la
soldadura, produce dióxido de carbono. Este gas actúa como
un escudo contra el oxígeno de la atmósfera, impidiendo la
oxidación y la formación de escoria sobre el charco de
soldadura. El núcleo de acero del electrodo, al fundirse, une
las piezas y rellena los espacios. Es una técnica sencilla de
aprender y los equipos que requiere son accesibles y fáciles de
conseguir.
Ventajas
 Proporciona una unión permanente.
 La unión soldada puede ser mas fuerte que los
materiales originales. (Cambio rápido de un material a otro)
 Se emplea en cualquier tipo de ambiente (incluso con
vientos).
 Es la forma más económica de unir componentes.
 Menor costo de equipos que otras soldaduras como GTAM,
GTAWY FCAW.
Desventajas
 Costos elevados en términos de mano de obra.
 Se utiliza mucha energía en las operaciones de
soldadura por consiguiente es peligroso.
 No permite un desamble adecuado de piezas.
 El arco eléctrico es muy brillante y emite rayos visibles e
invisibles, algunos de los cuales causan quemaduras.
 Producción de escorias.
Aplicaciones
 Utilidad en múltiples construcciones, mecánicas civiles y
estructurales.
 Se emplea para la fabricación de piezas.
 Para unir piezas con material de aporte por separado
en diversasclases de aceros al carbono y aleaciones.
 Industria automovilista, ferrocarriles y petroleras.

El equipo utilizado para realizar éste
tipo de soldadura es una MÁQUINA DE
SOLDAR ESTÁTICAS la cual incluye los
siguiente elementos importantes:
 Transformadores: son máquinas que
porporcionan corriente alterna para
soldar.
 Rectificadores: son máquina que
transforma corriente AC en DC
mediante rectificadores.
 Transformador-rectificador: son
máquinas de corriente AC y DC.
El equipo consta de:
1.-Generador de corriente (Fuente de
poder AC/DC).
2.-Cables de soldadura.
3.-Porta-Electrodo.
4.-Masa o tierra.
5.-Electrodo.
6.-Pieza de trabajo
Fusión del electrodo
La energía eléctrica se transforma en energía térmica por acción
de la máquina, pudiendo llegar esta energía a una temperatura de
fusión que va desde 3500-4000 oC. El calor entonces funde un área
restringida del material base y la punta del electrodo, formando
pequeños globulos metálicos de escoria líquida los cuales son
transferidos al metal base por fuerza electromagnética.
1.- Núcleo metálico. 2.- Revestimiento.
3.- Gota en formación. 4.- Escoria.
5.- Arco eléctrico. 6.- Metal base.
7.- Baño de fusión y cráter 8,- Protección gaseosa.
del metal base en fusión.
9.- Cordón depositado. 10.- Penetración.

Según sea el equipo se debe conocer el
amperaje y la dirrección de flujo de
corriente de esto depende una buena
soldadura con acabados más precisos

GMAM / MIG Y MAG: Soldadura por arco eléctrico
Metálico a Gas (Gas metal arc Welding) / Soldadura de
metal inerte de gas y metal activo de gas.
Es un proceso de soldadura por arco bajo gas
protector con electrodo consumible. El arco se
produce mediante un electrodo formado por un hilo
continuo y las piezas a unir, quedando este protegido
de la atmósfera circundante por un gas inerte
(soldadura MIG) o por un gas activo (soldadura MAG).
Soldadura MIG
Dentro de los gases inertes disponibles en Europa el más empleado es
el argón, y en Estados Unidos es el helio el que más se utiliza como gases
protectores.
Las materiales de uso son: aceros de alta aleación,
aleaciones de Al, Cu y Ni
Soldadura MAG
Se emplea dióxido de carbono (CO2) para ésta soldadura y mezcla
de CO2 y argón, que funciona como gas activo protector para una
mayor penetración.
Los materiales de uso son: aceros al carbono y de baja aleación.
Nota: Ambos tipos de soldadura se ejecutan por la acción de
Polaridad Inversa con corriente continua.
Ventajas
 Se puede soldar en todas las posiciones.
 Buena apariencia o acabado (pocos salpicados).
 Poca formación de gases contaminantes y tóxicos.
 Soldadura de espesores desde 0,7 decimas a 6 mm sin
preparación de bordes.
 Proceso semiautomático o automático (menos
dependiente de la habilidad de operador).
 Alta productividad o alta tasa de metal adicionado.
Desventajas
 Produce arcos muy energéticos lo cual es peligroso.
 Mayores costos en la adquisición de equipos.
 La utilización de helio produce unos cordones más
anchos y menos penetración (MIG), en cambio cuando
se usa CO2 el cordón es más angosto y de mayor
penetración (MAG).
 El gas activoproporciona mayor riesgo de defectos.

Aplicaciones
 Se aplica de forma semi-automática o automática para la
fabricación de componentes.
 Gran utilidad en la industria automovilística.
 Este procedimiento es muy utilizado en espesores pequeños
y medios en estructuras de acero y aleaciones de aluminio,
especialmente donde se requiere un gran trabajo manual.
 La introducción de hilos tubulares es particularmente
favorable para la producción de estructuras pesadas donde
se necesita de una gran resistencia de soldadura.

Equipo de Trabajo
Los componentes principales del equipo requerido para el
proceso de soldadura GMAM, MIG/MAG son:
 La máquina de soldar (fuentede poder).
 Motor para la alimentación de alambre y controles.
 Torcha o pistola o ensamblaje de cables para soldadura
semiautomática refrigerada por aire o por agua.
 Suministro de gas protector y controles.
 Alambres o material de aporte.

GTAW O TIG: (Gas Tungsten Arc Welding) Soldadura por
arco eléctrico con electrodo de tungsteno o gas inerte
de tungsteno.
Ventajas
Se caracteriza por el empleo de un electrodo permanente
de tungsteno, aleado a veces con torio o circonio en
porcentajes no superiores a un 2%. El torio en la actualidad está
prohibido ya que es altamente perjudicial para la salud. Dada
la elevada resistencia a la temperatura del tungsteno (funde a
3410 °C), acompañada de la protección del gas, la punta del
electrodo apenas se desgasta tras un uso prolongado.
 Excelente calidad de la soldadura en casi todos los metales
y aleaciones empleados por la industria.
 Prácticamente no se requiere ninguna limpieza posterior.
 Arco y baño de fusión son claramente visibles para el
soldador, (facilita la soldadura en lugares de difícil acceso).
 No hay metal de aporte que atraviese el arco, de modo
que no se producen salpicaduras (ofrece alta calidad).
 La soldadura es posible en todas las posiciones.
 No se produce escoria que podría quedarse atrapada en la
soldadura o que puedan causar quemaduras.
Desventajas
 Como inconvenientes está la necesidad de
proporcionar un flujo continuode gas.
 Instalación de tuberías, bombonas entre otros equipos
que dificultan su posicionamiento o cambio de lugar.
 Encarecimiento que supone la adquisición de los
equipos para trabajar con éste tipo de soldadura.
 Éste método de soldadura requiere una mano de obra
muy especializada, lo que también aumenta los costes.
 No es uno de los métodos más utilizados sino que se
reserva para uniones con necesidades especiales de
acabado superficial y precisión.
 Soldadura de Alta Responsabilidad.

de tungsteno.
Aplicaciones
 Soldadura de la primera pasada de tuberías de aceros
aleados, aceros inoxidables y aleaciones de níquel.
 Soldadura de equipos de aluminio, titanio y aleaciones de
níquel.
 Soldadura de tubos a la placa de los intercambiadores de
calor.
 Soldadura interna de reactores de urea en acero
inoxidable y titanio.

de tungsteno.
Equipo de Trabajo
El equipo para sistema TIG consta básicamente de:
 Fuentede energía (Máquina de soldar).
 Máscara.
 Unidad de alta frecuencia.
 Antorcha.
 Suministro gas de protección.
 Suministro agua de enfriamiento.

SAW: (Submerged Arc Welding) Soldadura por
arco eléctrico sumergible.
En sus fundamentos físicos es similar a la soldadura de arco
eléctrico manual. En su operación, el electrodo es
reemplazado por un alambre desnudo que, a medida que se
consume, es alimentado mediante un mecanismo automático.
El arco es cubierto y protegido por un polvo granular y fusible,
conocido como fundente o flujo, el mismo que es un
compuesto de silicatos y minerales. Como el arco es invisible
por estar cubierto, el proceso se denomina Soldadura por Arco
Sumergido, no observándose durante la operación de soldar ni
el arco, ni chispas o gases. El alambre es alimentado desde un
rollo. Este proceso puede ser Semi-automático o Automatizado.
Ventajas
 Alta deposición de metal.
 Penetración profunda.
 Cordones de buen acabado.
 Soldadura de calidad a prueba de rayos X.
 Escoria de fácil remoción.
 Aplicable a un amplio rangode espesores.
Desventajas
 Se utiliza mucha energía en las operaciones de
soldadura por consiguiente es peligroso.
 No permite un desamble adecuado de piezas.
 No se puede observar el cordón de soldadura al
momento de soldar por lo que se requiere de mucha
técnica y un personal altamente capacitado.
 Costo por mano de obra.

Aplicaciones
 Soldaduras con gran penetración en el material
base.
 Soldadura de grandes chapas de acero, de
espesor alto.
 Muy versátil en cuando a la composición del
material base.
Además pueden ser Utilizadas en:
 Acero de baja aleación.
 Herramentales de acero.
 Aleaciones de forja.
 Acero Inoxidable.
 Aleación de hierro fundido.
 Aleaciones base aluminio.
 Aleaciones base cobalto.
 Aleaciones base cobre.

Equipo de Trabajo
El equipo para sistema SAW consta básicamente de:
 La máquina de soldar (fuentede poder).
 El mecanismo de controles para alimentación de alambre.
 Cabezal para soldadura automática, pistola y conjunto de
cables para soldadura semiautomática.
 Embudopara el flujo,mecanismo de alimentación;
normalmente, un sistema para recuperación del flujo.
 Mecanismo de avancepara la soldadura automática.

FCAW: (Flux-Cored Arc Welding) Soldadura por arco
eléctrico con alambre tubular.
Es un proceso de soldadura por arco que puede ser
semiautomático y automático. Este proceso requiere consumir
continuamente un alambre tubular relleno de fundente y un voltaje
constante. Un gas externo es utilizado en algunos casos,
dependiendo del alambre que se vaya a utilizar. Este gas ayuda a
proteger los baños de soldadura de los daños producidos por la
atmósfera. Esta soldadura no necesita un gas inerte gracias al
relleno que tiene el alambre y brinda su propio escudo.
Ventajas
 Alta deposición de metal.
 Excelente penetración.
 Cordones de buen acabado y limpios.
 Escoria de fácil remoción.
 Aplicable a un amplio rangode espesores.
 Permite al operador soldar grandes tramos de cordón de
soldadura en muy corto tiempo comparado con otras.
 Se utiliza mucha energía en las operaciones
de soldadura por consiguiente es peligroso.
 No permite un desamble adecuado de
piezas.
 No se puede observar el cordón de
soldadura al momento de soldar por lo que
se requiere de mucha técnica y un personal
altamente capacitado.
 Costo por mano de obra.
Desventajas

FCAW: (Flux-Cored Arc Welding) Soldadura por arco
eléctrico con alambre tubular.
Éste tipo de soldadura se diseño en primer lugar para
suplir como una alternativa al proceso STICK o mejor
conocido por sus siglas en ingles como SMAW.
 Utilidad en múltiples construcciones, mecánicas civiles
y estructurales.
 Se emplea para la fabricación de piezas.
 Para unir piezas con material de aporte por separado
en diversasclases de aceros al carbono y aleaciones.
 Industria automovilista, ferrocarriles y petroleras.
Equipo de Trabajo
El equipo para sistema FCAW consta básicamente de:
 Fuentede energía (Máquina de soldar).
 Unidad de alta frecuencia.
 Antorcha.
 Suministro gas de protección (opcional).
 Suministro agua de enfriamiento.

OFW: Soldadura a gas por proceso de oxi
combustibles.
En este proceso de soldadura, el calor necesario para
calentar la pieza y el metal aportado y luego fundirlos procede
de una llama de alta temperatura, obtenida por la mezcla o
combinación de acetileno con el oxígeno, alcanzando
temperaturas de 3100°C. Ambos gases semezclan en
proporciones apropiadas en un soplete proyectado y
construido en forma tal, que el soldador tiene la posibilidad de
regular por completo la llama, ajustándola a las necesidades
del trabajo.
Ventajas
 Procedimiento MANUAL
 Metal de APORTACIÓN POR SEPARADO
 Poco control del calor aportado: soldaduras de BAJA
RESPONSABILIDAD.
 Técnica más simple y económica.
Desventajas
 La energía se obtiene a partir de un arco
transferido entre electrodo y pieza.
 No se producen soldadura de alta calidad.
 Es peligroso debido a las altas temperaturas a
las cuales se maneja el proceso
 El proceso de enfriado en lento.

combustibles.
Entresus aplicaciones se encuentran las mas usadas:
 Para soldar planchas delgadas de acero.
 Para soldar planchas gruesas de acero.
 Para enderezar piezas, tratamiento térmico,
calentamiento de piezas. Soldadura de latón.
 Para soldadura de fierro fundido.
Equipo de Trabajo
El equipo para soldadura oxi-acetilénica incluye:
 El soplete, boquillas y aditamento de corte.
 Manguerasde oxígeno y acetileno.
 Reguladores de oxígeno y acetileno.
 Un cilindro de oxígeno y un cilindro de acetileno.
 Un carro para los cilindros (opcional).

combustibles.

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