SOLDADURA

1. PROCESO MIG/MAG
GMAW
(Gas Metal Arc Welding)

2. DESCRIPCION
 En el sistema MIG, un sistema de alimentación impulsa en
forma automática y a una velocidad predeterminada el
electrodo (alambre) hacia el arco o fusión, mientras la
pistola se posesiona en un ángulo adecuado y se mantiene
una distancia entre la Tobera y la pieza de trabajo,
generalmente de 10mm.
• El arco siempre es visible para el operador
• El cable y la pistola son ligeros, haciendo muy fácil su
manipulación
• No produce escoria, por lo cual reduce el tiempo de
soldadura y acabado
• Tiene uno de los más altos rendimientos en deposición
CARACTERISTICAS

3. PARTES DEL EQUIPO

4. Boquilla de contacto
Difusor de gas
Salida de gas
Tobera
DIAGRAMA DEL PROCESO

5. CLASIFICACION DEL ALAMBRE PARA
ACEROS AL CARBONO
ER XXS-X
Alambre sólido
Composición Química
de los electrodos
Indica la resistencia
mínima a la tracción,
expresada en miles de
libras por pulg2
E: electrodo
R: varilla

6. ALAMBRE PARA MAG
ER-70S-6
 E:electrodo
 R:varilla
 70: resistencia a la tracción del depósito en
libras/pulgada
 S: alambre sólido
 6:composición química particular del electrodo

7. CLASIFICACION DEL ALAMBRE PARA
ACEROS INOXIDABLES
ER XXX(X)-X
Composición Química
de los electrodos
Tipo de inoxidable
E: electrodo
R: varilla
Nivel de carbono

8. APORTES

9. APORTES

10. TIPOS DE CORRIENTE
 El tipo de corriente tiene gran influencia en los
resultados de la soldadura. La corriente
continua con polaridad invertida es la que
permite obtener mejores resultados. En este
caso, la mayor aportación de calor se
concentra sobre el baño de fusión, lo que
mejora la penetración en la soldadura.

11. INFLUENCIA DE LA POLARIDAD
CC.PI
+
+
+
-
-
-
CC.PD
+
+
+
-
-
-
-
- +
electrones
iones

12. VOLTAJE CONSTANTE
 La mayor razón para utilizar este tipo de máquinas es que
autorregulan el largo del arco
 Compensan la distancia entre la punta del electrodo y el metal
base con incrementos y disminuciones automáticas de
corriente, manteniendo un largo de arco constante
 El largo del arco se ajusta con la salida de voltaje de la fuente
de poder
 La corriente es regulada por medio de la velocidad de
alimentación del alambre

13. FUENTES DE PODER
Corriente Constante
Amperaje
Voltaje
A
V
Pequeñas variaciones de
corriente provocan grandes
variaciones en el voltaje.

14. FUENTES DE PODER
Voltaje Constante
Voltaje
Amperaje
A
V
Variaciones de corriente
provocan muy pequeñas
variaciones en el voltaje.

15. PORQUE ES FÁCIL DE OPERAR: REGULACIÓN
AUTOMÁTICA
Largo de arco:6.4 mm
Voltaje de arco:24 V
Corriente de arco:250 A
Alimentación de alambre:106 mm/s
Fusión instantánea:106 mm/s
Largo de arco:>12.7 mm
Voltaje de arco:>24 V
Corriente de arco:<250 A
Alimentación de alambre:106 mm/s
Fusión instantánea:106 mm/s
Largo de arco:12.7 mm
Voltaje de arco:29 V
Corriente de arco:220 A
Alimentación de alambre:106 mm/s
Fusión instantánea:93 mm/s
1
2
3

16. CAMBIO DE PENDIENTE
Curva B
Curva A
Corriente
Voltaje
Aún cuando se tengan dos
máquinas de distinta
pendiente, el punto óptimo
de operación seguirá siendo
el mismo.

17. IMPORTANTE
 La calidad de los equipos incide más en el
proceso MIG/MAG que en el proceso de Arco
Manual.
 La calidad del soldador tiene mayor incidencia
en el proceso de Arco Manual que en el
proceso MIG/MAG.

18. CONCEPTOS BASICOS GMAW
 Gas Metal Arc Welding
Procesos de soldadura al arco con alambre continuo y
protección gaseosa.
 Se hace pasar una corriente de gas a través de un conducto
hasta la zona donde el electrodo (metal de aporte), establece
el arco con el metal base.
 En esta categoría se clasifican dos procesos muy similares:
MIG y MAG.
 El gas de protección puede ser gas INERTE o ACTIVO.
 El tipo de gas hace la diferencia entre MIG o MAG,
respectivamente.

19. GAS / ACTIVIDAD
GAS
ACTIVIDAD
QUÍMICA
Argón
Helio
Dióxido de carbono
Hidrógeno
Oxígeno
Nitrógeno
Inerte
Inerte
Oxidante
Reductor
Oxidante
Activo-reactor

20. EFECTOS DEL TIPO DE GAS
ARGÓN ARGÓN-HELIO HELIO CO2
Argón-O2
Argón-CO2
CO2

21. POLARIDAD
Mayor penetración
Plancha más caliente
Más chisporroteo
Menor penetración
Plancha menos caliente
Menos chisporroteo
CCEP CCEN

22. “STICKOUT
 Para transferencia corto circuito debe estar
entre ¼” – 3/8”.

23. DISTANCIA EN LA BOQUILLA
Incorrecto Correcto Incorrecto
10mm 20mm 30mm
La distancia entre el metal base y la boquilla, están
dispuestos de acuerdo con la intensidad (voltaje) y flujo de
gas.

24. Empuje Arrastre
DIRECCION DE AVANCE

25. POSICIÓN DE LA PISTOLA

26. INFLUENCIA DE LA POSICIÓN

27. MIG/MAG V/S ARCO MANUAL
VENTAJAS MIG/MAG :
 Se puede soldar en toda posición
 Virtualmente no hay escoria que remover
 El entrenamiento es menor que el necesario para arco manual
 No se pierden colillas de electrodos
 Adaptable a sistemas semiautomáticos y automáticos
 Procesos bajo hidrógeno
 Velocidades de soldadura mayores que en arco manual
DESVENTAJAS MIG/MAG :
 Los equipos son más costosos, complejos y menos portátiles
 Debe protegerse en el momento de soldar de corrientes de aire
 Las velocidades de enfriamiento del cordón son mayores que los
procesos con generación de escoria
 Las pistolas son grandes evitando la fácil accesibilidad a lugares
estrechos
 El metal base debe ser limpiado muy bien por que el proceso no
tolera contaminación como en arco manual

29. PROCESO FCAW
 Alambre tubular con núcleo de fundente.
 El arco se forma entre un electrodo continuo de forma
tubular, que es consumible, y la pieza de trabajo.

30. ALAMBRE TUBULAR
 Los alambres tubulares están formados por:
 Forro metálico.
 Núcleo:
Fundente.
Elementos de aleación.
Formadores de escoria.
SOLIDO TUBULAR
2
1

31. FABRICACIÓN
Fleje metálico
A trefilado
Polvos del núcleo
Rodillos de
cerrado
Rodillos de
conformado
Forma “U”
Tolva
Caída de fundente

32. TIPOS DE CIERRE

33. ALAMBRES TUBULARES
 El forro tiene la función de contener el fundente del núcleo
y conducir la corriente eléctrica.
 Los elementos que conforman el núcleo tienen las
siguientes funciones:
 Formar una capa de escoria que proteja al depósito
durante la solidificación.

34. ALAMBRES TUBULARES
 Proporcionar elementos desoxidantes y
refinadores para incrementar las
propiedades mecánicas del depósito.
 Proporcionar elementos estabilizadores de
arco que incrementen su suavidad y
reduzcan la salpicadura.
 Adicionar elementos de aleación que
incrementen la resistencia del depósito y
mejoren otra propiedad específica.
 Producir la atmósfera de gas que proteja al
arco, la transferencia de metal y la zona de
metal líquido (sólo autoprotegidos).

35. TIPOS DE ALAMBRES TUBULARES
 Con protección de gas.
 Requieren de un gas de protección que es suministrado
externamente.
 Autoprotegidos.
 En el núcleo se encuentran elementos que al descomponerse
químicamente producen una atmósfera rica en CO2 y CO.

36. Depósito
solidificado
Escoria
líquida
Depósito líquido
Escoria
solidificada
Gas de protección
Punta de contacto
(conductora de
corriente)
Boquilla ó
Tobera
Electrodo
Tubular con
Protección de Gas
Polvos metálicos,
fundentes y materiales
formadores de escoria
Arco y metal
transferido

37. Polvos metálicos,
materiales formadores de
vapor, desoxidantes y
refinadores
Punta de contacto
(conductora de corriente)
Gas de protección,
formado de los
materiales del núcleo
Arco y metal
transferido
Depósito
solidificado
Depósito
líquido
Escoria líquida
Escoria
solidificada
Electrodo Tubular Autoprotegido

38. CARACTERISTICAS PRINCIPALES
 Alta productividad debido a la alimentación continua de
alambre.
 Beneficios metalúrgicos derivados de la presencia de
fundente.
 La formación de escoria soporta y conforma el perfil de los
cordones de soldadura.

39. APLICACIONES
 Estructuras.
 La aplicación de mayor volumen de consumo del
proceso.
 Trabajo de taller y de erección de edificios.
 Gran cantidad de uniones, tipo filete, de un paso.

40. APLICACIONES
 Astilleros.
 Gran variedad de materiales
y espesores.
 Facilidad de empleo en fuera
de posición.

41. APLICACIONES
 Tubería industrial.
 En ocasiones se emplea para depositar el paso de
relleno.
 Más fácil de aplicar que el alambre sólido.
 Mejores propiedades mecánicas.
 Reducción de defectos como porosidades.

42. APLICACIONES
 Ferrocarriles.
 Se emplea en grandes cordones donde el uso del arco
sumergido es impráctico.
 Se aplica sobre placas oxidadas.

43. APLICACIONES
 Equipo pesado.
 Grandes espesores de placa.
 Grandes cordones en filetes se pueden aplicar en un solo
paso.
 La facilidad de remoción de escoria reduce el tiempo de
limpieza.
 Mantenimiento y reparación.

44. APLICACIONES
 Transportación.
 Popular debido a la alta productividad en diversos
espesores.
 Cordones de gran longitud.
 Facilidad de mecanización.
 Menos sensible a un pobre ajuste de la junta.

45. EQUIPO NECESARIO
 Fuente de poder.
 Alimentador de alambre.
 Fuente de gas de protección y sistema de regulación de
gas.
 Antorcha.
 Pinza de tierra.
 Cables de conexión.

46. FUENTE DE PODER
 Las más populares son las de corriente directa voltaje
constante (CV).
 Se recomienda que la capacidad sea de 300 A mínimo y un
ciclo de trabajo 100%.
 Debe ser capaz de incrementos unitarios de voltaje.

47. ALIMENTADORES
 Tienen la función de proporcionar una alimentación
continua y uniforme de alambre a una velocidad
previamente seleccionada.

48. ALIMENTADORES
 Se prefieren los de velocidad constante en conjunto con las
máquinas CV.
 La velocidad de alimentación de alambre determina el
amperaje aplicado al electrodo.
 Es preferido el uso de rodillos (estriados) moleteados.

49. ANTORCHA
 Tiene la función de conducir la corriente eléctrica, el gas de
protección y el electrodo.

50. ANTORCHA
 Se recomienda una capacidad mínima de 400 A.
 Existen modelos enfriados por aire y por agua.
 Lo que busca un operador es la fácil manipulación,
comodidad, poco peso y durabilidad.

51. GAS DE PROTECCIÓN
 Puede ser suministrado a partir de cilindros o tubería
proveniente de un manifold.
 Se emplean reguladores flujómetros para ajustar el
volumen de gas necesario para una adecuada
protección.
 Es importante que el regulador flujómetro tenga la
capacidad suficiente para manejar el gasto requerido.

52. POLARIDAD
 Determina el sentido de flujo del fluido eléctrico.
 La mayoría de los alambres protegidos por gas emplean
DCEP (Invertida o DC+), produce una mejor
penetración.
 La polaridad directa (DCEN o DC-) se utiliza con algunos
alambres autoprotegidos.

53. AMPERAJE
 La cantidad de corriente aplicada a un electrodo es
proporcional a la velocidad de alambre seleccionada.
 Determina la tasa de depósito, la penetración, el tamaño y
la forma del cordón.

54. Amperaje
 Un alto amperaje produce una alta penetración y un cordón
de perfíl de gran convexidad.
 Una insuficiente cantidad de alambre produce una
transferencia globular con excesiva salpicadura y pobre
penetración.

55. WFS vs. corriente (E71T-1M)
0
200
400
600
800
125 175 225 275 325 400
Corriente (A)
Vel.
de
Alambre
(ipm)
0.035” 0.045”
0.052”
0.062”

56. Voltaje
 Determina la longitud de arco. Está en función del amperaje
deseado.
• Para un valor de corrriente determinado, produce el
mejor arco.
 Afecta principalmente la altura del refuerzo de soldadura y
el ancho del cordón.

57. Relación V-A
20
23
26
29
32
200 225 250 300 350 400
Corriente (A)
Voltaje
(V)
75% Ar - 25% CO2
100% CO2

58. Velocidad de avance
 Está controlada por el operador y determina en
gran medida el tamaño del cordón de soldadura.
 Afecta la penetración y la forma del cordón.
 Determina la cantidad de calor suministrado a la
pieza de trabajo:
• Q = A * V / TS
Q es calor.
A es Amperaje.
V es Voltaje.
TS es velocidad de avance.

59. “Stickout” eléctrico
• A Boquilla
• B Punta de contacto
• C SO visible
• D Stickout eléctrico
• E Distancia punta de
contacto-Trabajo
• F Longitud de Arco