DEPARTAMENTO DE SERVICIOS INDUSTRIALES DE OASA

Transcripción

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3 DEPARTAMENTO DE SERVICIOS INDUSTRIALES DE OASA 1. ASESORIA Y SOPORTE TECNICO 2. INSPECCIONES DE SOLDADURA 3. IMPARTICION DE CURSOS EN SOLDADURA 4. IMPARTICION DE CURSOS DE SEGURIDAD EN SOLDADURA Y CORTE 5. IMPARTICION DE CURSOS PARA FOMENTAR LA CALIDAD 6. IMPARTICION DE CURSOS PARA PROCESOS DE FABRICACION 7. IMPARTICION DE CURSOS PARA PROCESOS DE CORTE 8. SERVICIOS ESPECIALES PERSONALIZADOS 3

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5 OBJETIVO DEL CURSO Que los participantes conozcan los requerimientos básicos para la formación de soldadores competentes, introducción a los procesos de soldadura más utilizados actualmente, conocer los equipos para soldar, el equipo de protección personal y los requerimientos mínimos para la formación de inspectores visuales (VT) internos de soldadura. 5

6 TEMARIO DEL CURSO: Introducción a las normas de AWS Requerimientos básicos para la formación de soldadores Introducción a los procesos de soldadura más utilizados Equipo de protección personal para soldar Requerimientos basicos para formar Inspectores Visuales (VT) Internos Ventajas de estar certificado. 6

7 QUE ES LA AWS? Sociedad Americana de Soldadura (American Welding Society) que maneja todo tipo de normas para procedimientos, evaluaciones, técnicas de soldar, calificaciones y certificaciones en los procesos de soldadura. Las normas y certificaciones de la AWS son reconocidas y utilizadas en la mayoría de los países. Los países que centran su atención en el desarrollo de la infraestructura y el comercio mundial utilizan las normas y certificaciones de la AWS debido a su éxito probado en el apoyo del crecimiento económico, la seguridad y la calidad. 7

8 QUE ES LA AWS? La AWS proveen criterios para la producción y la evaluación de todos los tipos de productos y materiales soldados, utilizando todos los procesos de soldadura existentes. La AWS se fundó en 1919 para facilitar el crecimiento de la recientemente desarrollada tecnología de soldadura eléctrica como una alternativa a otros métodos de uniones de metales. 8

9 REQUERIMIENTOS BÁSICOS PARA LA FORMACION DE SOLDADORES COMPETENTES Tener gusto por la soldadura y el corte Buena vista, natural o corregida Por lo menos tener la escolaridad mínima Conocimientos básico de las matemáticas Tener buen pulso para manejo de los equipos Buena condición física Disposición para aprender Paciencia y enfoque Iniciativa propia Sobre todo tener buena actitud 9

10 CONOCIMIENTOS BÁSICOS QUE DEBE TENER UN SOLDADOR COMPETENTE Tener conocimiento de los procesos de soldadura que maneje Manejo de equipos de corte Conocer las normas de seguridad que regulan la soldadura y el corte Conocer el equipo de protección personal y medidas de seguridad Preparaciones y tipos de uniones básicas para soldar Manejar el uso de la cinta de medir en pulgadas y milímetros Conocer los defectos de soldadura, causas y corrección Conocer tecnicismos de soldadura Simbología básica de soldadura Identificación de materiales base y de aporte 10

11 Gas Tungsten Arc Welding (Soldadura de Arco con Electrodo de Tungsteno y Gas Inerte) 11

12 Temario Del Curso Introducción al proceso de soldadura GTAW Medidas de seguridad y EPP para soldar Máquinas para soldar y sus componentes principales Electrodos de Tungstenos Especificación de electros de acero al carbón Recomendaciones para soldar Tipos de Gases para soldar Parámetros para soldar diferentes metales Defectos y discontinuidades en la soldadura Ventajas y desventajas del proceso. 12

13 Beneficios de Tomar el Curso Tener conocimiento del proceso de soldadura. Conocer las máquinas de soldar. Tener conocimiento de los electrodos para soldar. Conocer los diferentes accesorios de las maquinas. Conocimiento de los de gases para soldar Conocer tecnicismos de soldadura. Aclarar dudas. 13

14 Gas Tungsten Arc Welding La AWS designa este método de soldadura con las siglas GTAW. Se le conoce comúnmente como TIG (tungsten inert gas welding). En sus inicios se le conocía con el nombre de Heliarc. En Europa se le denomina WIG (wolfram inert gas). 14

15 Gas Tungsten Arc Welding Se forma un arco continuo de bajo voltaje y alto amperaje entre el electrodo de tungsteno de la pistola de soldar y la pieza de trabajo a través de una atmosfera de gas inerte (argón o helio). El intenso calor que produce este arco, aproximadamente 10,000 F (5500 C) funde la superficie del metal base, formando un charco de soldadura. 15

16 Gas Tungsten Arc Welding En piezas delgadas o en las uniones por el borde de la pieza no se agrega material de aporte y se le denomina soldadura autógena. En piezas mas gruesas se agrega material de aporte en forma de alambre o varilla directamente al arco. 16

17 Gas Tungsten Arc Welding El gas inerte suministrado a través de la pistola de soldar no solo optimiza el arco, sino que también desplaza el aire, protegiendo el charco de soldadura y el electrodo de los contaminantes atmosféricos. 17

18 Objetivo del curso Que los participantes conozcan el proceso de soldadura de arco eléctrico GTAW, sus medidas de seguridad, las máquinas para soldar, sus componentes y sus accesorios, así como los electrodos básicos que se utilizan en la actualidad. 18

19 Consiste en lo siguiente: Diagrama del equipo de GTAW 6 1- Fuente de poder o máquina de soldar 2 Antorcha 2- Antorcha o pistola de soldar 3- Enfriador (Water Cooler) Electrodo de Tungsteno 5- Tanque de Gas 1 6- Fluxómetro para el gas 7- Cable con pinza de tierra Enfriador 8- Pedal (Regulador)

20 Diagrama del proceso de soldadura GTAW 20

21 Medidas seguridad y EPP para Soldar

22 Medidas seguridad para soldar Para su protección siempre utilice todo el equipo de protección personal para la soldadura a realizar. necesario No use ropa demasiado ajustada, estas pueden ser incomodas o bien pueden reducir su flujo sanguíneo durante la actividad. No use ropa demasiado floja ya que estas se prestan para que las chispas y salpicaduras queden atrapadas en los dobleces de la misma y pueden encenderse. Mantenga su ropa y equipo de protección en buen estado (es obligación del trabajador), que no estén dañados, rotos o contengas algún tipo de grasa o aceite, si es así no los utilice. A la hora de soldar evite traer en los bolsillos cualquier material que pueda ser flamable como por ejemplo: fósforos, encendedores, papeles o plásticos.

23 Se debe contar con casetas de soldar o al menos con mamparas para delimitar las áreas en donde se realicen las actividades de soldadura o corte. El área de trabajo debe de tener superficies resistentes al fuego. Tome en cuenta que las salpicaduras chispas, o rebabas calientes pueden viajar distancias hasta de 14 metros y causar incendios.

24 Tipos de máquinas de soldar En el mercado existe una gran variedad de marcas, tipos, tamaños y capacidades de este tipo de máquinas soldadoras, algunas cuentan con el tipo de salida: D.C. (corriente directa) o bien A.C. / D.C y pueden tener o no tener módulo de alta frecuencia integrado, este ayuda a dar mayor control en la estabilidad del arco. Estas se pueden encontrar con alimentación desde 110/208/230/460/575 Volts. También se pueden encontrar con la opción de multiprocesos. 24

25 Las Maquinas de soldar También son llamadas fuentes de poder y pueden ser clasificadas de acuerdo al Voltaje y Amperaje de salida, así como de acuerdo al tipo de corriente, estas son del tipo: AC= De transformador CC= De rectificador AC/CC= De transformador y Rectificador La corriente directa (D.C.) es corriente continua (C.C.) ya que el flujo de los electrones (es una partícula de la corriente negativa) fluye siempre hacia un mismo sentido en el circuito, la corriente puede ser negativa o positiva. La corriente alterna (A.C.) como su nombre lo dice, cambia de positivo a negativo aproximadamente 120 veces por segundo. 25

26 Diagramas de corriente directa ELECTRODO NEGATIVO ELECTRODO POSITIVO Flujo de electrones Flujo de electrones Flujo de electrones Flujo de electrones Corriente Directa Electrodo Negativo (DCEN) Polaridad Directa Corriente Directa Electrodo Positivo (DCEP) Polaridad Invertida 26

27 Diagrama de corriente Alterna (cambiante) Flujo de electrones Flujo de electrones La corriente alterna (A.C.) como su nombre lo dice, cambia de positivo a negativo aproximadamente 120 veces por segundo. 27

28 Accesorios para antorcha (Los más comunes) 1. Maneral o antorcha 2. Opresor o mordaza 3. Difusor o porta mordaza 4. Boquilla 5. Colilla o capucha (Larga) 6. Colilla o capucha (Corta) 28

29 Capacidad de corriente en amperes para las antorchas de soldadura para GTAW Especificaciones de corrientes típicas para antorchas GTAW (TIG) enfriadas con Gas y con Aire Tamaño de la antorcha Características Pequeño Mediano Grande Corriente máxima (Trabajo continuo), a Método de enfriamiento Gas Agua Agua Diámetro de Electrodos manejados en pulgadas Diámetro de copa de gas manejados en pulgadas a 3/ a 5/32'' a 1/4'' 1/4 a 5/8'' 1/4 a 3/4'' 3/8 a 3/4'' 29

30 Boquillas de cerámica para pistola (Antorcha) de GTAW (TIG) Varios tipos y tamaños Boquilla Transparente 30

31 Difusores o porta mordazas para antorchas de GTAW (TIG) Varios tipos y tamaños Difusor con filtros Difusor sin filtros 31

32 Opresores o mordazas para antorchas de GTAW (TIG) Varios tipos y tamaños 32

33 Colillas o capuchas para antorchas de GTAW (TIG) Varios tipos y tamaños Corta o de Tapón Mediana Grande 33

34 Regulador de Gas Argón (Fluxómetro) para soldar GTAW Regularmente se utiliza a una presión de 20 a 30 CFH (pies cúbicos por hora) 34

35 Identificación de los electrodos de Tungstenos por AWS El color puede aplicarse en forma de bandas, puntos, etc. en cualquier parte de la superficie del electrodo. El fabricante debe identificar el tipo y el contenido de la adición de óxidos de tierras raras. 35

36 Clasificación de algunos de los Tungstenos para soldadura con GTAW Electrodo Banda Verde (EWP). Electrodos de tungsteno puro contienen un mínimo de 99.5% de tungsteno, sin elementos de aleación intencionales. Normalmente se usan para soldar aleaciones de magnesio y aluminio. Se usan con corriente alterna, la punta del electrodo conserva un extremo limpio y redondeado que facilita la buena estabilidad del arco. Los electrodos EWP pueden usarse con DC, pero no proporcionan las características de iniciación y estabilidad del arco. Electrodo Banda Roja (EWTh-2). Electrodos de Tungsteno con 2% de torio, transporta aproximadamente 20% más de corriente que el EWP, tienen una vida más larga y presentan mayor resistencia a la contaminación de la soldadura. El inicio del arco es más sencillo y el arco es más estable, fueron diseñados para aplicaciones de DCEN ya que mantienen una configuración de punta afilada durante la soldadura, se puede soldar Aceros al carbón, Inoxidables y otras aleaciones como el Cobre al Níquel. También puede soldarse Aluminio con corriente AC. 36

37 Clasificación de algunos de los Tungstenos para soldadura con GTAW Electrodos Banda Azul EWLa-2. Electrodos de Tungsteno con lantano al 2 %, se desarrollaron para facilitar el inicio y la estabilidad del arco, reduce la taza de erosión de la punta, y extiende el rango de corriente de operación (mas amperaje que el de 1.5%). Operan con éxito con AC o DC de cualquier polaridad. Electrodos Banda Café EWZr. Electrodos de tungsteno con zirconio al 0.25%. Tienen las características de soldadura de los electrodos de Tungsteno puro y de los electrodos de tungsteno con torio. Con la soldadura de AC, el EWZr combina las características deseables de estabilidad de arco y un extremo redondeado típico del Tungsteno puro, con la capacidad de corriente y las características de inicio de arco del Tungsteno de torio. Tienen más alta resistencia a la contaminación que el Tungsteno puro y son preferibles para las aplicaciones de soldadura de calidad radiográfica donde la contaminación del Tungsteno y de la soldadura se deben reducir al mínimo. 37

38 Características de la corriente para soldar

39 Recomendaciones para soldar con GTAW Tipos de corriente, electrodos de Tungsteno y Gases protectores para soldar diferentes metales Tipo de metal Espesor Tipo de corriente Electrodo Gas protector Aluminio Cobre y aleaciones de cobre Todos CA Puro / Zirconio Argón / Argón con Helio Mas de 1/8'' CDEN Torio Argón con Helio / Argón Menos de 1/8'' CDEP Torio / Zirconio Argón Todos CDEN Torio Helio Menos de 1/8'' CA Puro / Zirconio Argón Todos CA Puro / Zirconio Argón Aleaciones de Magnesio Menos de 1/8'' CDEP Zirconio / Torio Argón Níquel y aleados Todos CDEN Torio Argón Aceros al carbón y de baja aleación Acero Inoxidable Todos CDEN Torio Argón / Argón con Helio Menos de 1/8'' CA Puro / Zirconio Argón Todos CDEN Torio Argón / Argón con Helio Menos de 1/8'' CA Puro / Zirconio Argón Titanio Todos CDEN Torio Argón NOTA: En los casos que se recomienda electrodos de Torio, también pueden usarse electrodos con Cerio y Lantano. 39

40 Afilado de Tungstenos para soldar con GTAW NOTA: Los Tungstenos deben ser afilados de manera vertical siendo girados 40

41 Afilado de los Tungstenos según tipo de corriente Preparación de los tungstenos para soldar con corriente directa CD y corriente alterna AC. 2-1/2 Veces el diámetro del electrodo. Descripción 1. Rueda de afilar 2. Electrodo de Tungsteno 3. Plano 4. Afilado longitudinal, no afilado radial Preparando tungsteno para soldar con corriente alterna AC /2 Veces el diámetro del electrodo. Descripción 1. Electrodo de Tungsteno 2. Punta esférica, para soldar con corriente alterna AC, generalmente usada con Tungsteno Puro (Verde). 41

42 Características de penetración de un cordón según el tipo de afilado del Tungsteno 42

43 Características del electrodo de Tungsteno Un electrodo de diámetro delgado inicia el arco más fácilmente que uno grueso. Si el diámetro del electrodo es demasiados grande para un amperaje bajo, es probable que el arco se comporte inestable. Si el diámetro del electrodo es demasiado delgado para un amperaje alto es probable que la punta se erosione demasiado rápido. 43

44 Rango de corriente para los electrodos de Tungsteno 44

45 Protección Gaseosa sobre el electrodo El propósito principal de la protección con Gas, es desplazar el aire de la zona de soldadura para así proteger de la contaminación que genera el Oxígeno y Nitrógeno en el ambiente, las cuales contaminan las propiedades del cordón de soldadura y del electrodo de Tungsteno. 45

46 Los gases más utilizados para soldar en este proceso son: El Argón (Ar) es el gas protector más utilizado para soldadura GTAW aporta menos calor que el helio, con corriente alterna es muy superior al Helio. El Helio (He) se utiliza normalmente para soldar aluminio con corriente DCEN en las últimas décadas ha disminuido mucho su consumo por su alto costo, este gas se utiliza en mezcla con el Argón para soldar materiales de espesores gruesos (el Helio produce más calor que el Argón). Mezclas de gases Pueden usarse mezclas de gases como Argón con Helio y en mezclas especiales, también se puede usar Argón con Hidrogeno. 46

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48 Mezcla de gas especial Argón (Ar) 95 % & Hidrogeno (H) 5% Se utilizan principalmente para la unión de aceros inoxidables auténticos mediante procesos GTAW. El Hidrógeno incrementa la entrada de calor a los materiales base y a su vez provee una atmósfera reductora para mejorar la prolijidad de la soldadura. Pueden obtenerse grandes ventajas en cuanto a la velocidad de transporte en comparación con el uso de Argón puro. Esta mezcla se utiliza para aplicaciones de soldadura manual y materiales de más de 1/16 pulgadas de espesor. También es adecuada para el uso con procesos GTAW para soldar aceros auténticos serie 300 y como gas de purga en materiales de acero inoxidable. 48

49 Recomendaciones generales para soldar 49

50 Recomendaciones generales para soldar 1. Pieza de trabajo 2. Pinza a tierra 3. Antorcha de soldar GMAW (TIG) 4. Varilla de aporte (Soldadura) 5. Boquilla de cerámica 6. Electrodo de Tungsteno 50

51 Recomendaciones generales para inicio del cordón Formando del charco Inclinación de la antorcha Movimiento de antorcha hacia enfrente. Avance del charco Inclinación de la antorcha Aderir metal de aporte Remover metal de aporte Mover hacia enfrente y repetir el proceso 51

52 Recomendaciones generales para soldar Union a Tope Union de Traslape Union en T Union de esquina 52

53 Defectos y Discontinuidades en la Soldadura 53

54 Características de TIG en Corriente Alterna 54

55 Características en el % E.N. en la onda CA 55

56 Control de la frecuencia en CA 56

57 Control de amperaje CA 57

58 Características de TIG en Corriente Directa 58

59 Características de TIG en Corriente Directa 59

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61 REQUERIMIENTOS BÁSICOS PARA LA FORMACION DE INSPECTORES VISUALES INTERNOS Tener gusto por la soldadura y la inspección Buena vista, natural o corregida (examen de agudeza visual e identificación de colores de acuerdo a los formatos de la AWS) Buena condición física Por lo menos tener la secundaria terminada Conocimiento básico de las matemáticas Requerimiento de la empresa donde se inspeccionara la soldadura Comprobar experiencia en el ambiente de la soldadura Disposición para aprender Paciencia y enfoque Ser responsable Sobre todo tener buena actitud y ética profesional 61

62 CONOCIMIENTOS BÁSICOS QUE DEBE TENER LOS INSPECTORES VISUALES INTERNOS Tener conocimiento de los procesos de soldadura Conocer las normas de seguridad de la soldadura y el corte Conocer termino y definiciones de soldadura Lineamientos de un inspector Preparaciones y tipos de uniones básicas para soldar Conocimiento básico de unidades métricas e inglesas Uso de equipos de medición para inspectores en pulgadas y milímetros Conocer defectos y discontinuidades de soldadura Simbología de soldadura Conocimiento de lectura de planos Código de fabricación y especificaciones aplicables Criterios de aceptación de soldadura por el código requerido Practica en la evaluación física de piezas soldadas (muestras reales) 62

63 VENTAJAS DE ESTAR CALIFICADO SOLDADOR INSPECTOR Demuestra que es un profesional en lo que hace. Garantiza la calidad de su trabajo. Ahorro de dinero de en obra a causas de retrabajo. Da confianza de la mano de obra a su empleador. Mejores condiciones de trabajo. Mejores oportunidades de empleo. Mejores sueldos. Mejor calidad de vida. Demuestra que es un profesional en lo que hace. Mejora la calidad del producto interno. Identificar fallas en las soldaduras. Evitar retrabajos. Reduce costos a la empresa. Tiene control del producto. Oportunidades de crecimiento. Mejores condiciones de empleo. Mejores sueldos. Mejor calidad de vida. 63

64 Preguntas? 64

65 Gracias. 65