Soldadura Gmaw

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Nociones basicas del proceso de soldadura GMAW

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Soldadura Gmaw

  1. 1. Gas Metal Arc Welding (GMAW) Teoría y Fundamentos
  2. 2. Gas Metal Arc Welding GMAW (MIG/MAG)
  3. 3. Gas Metal Arc Welding GMAW <ul><li>Es un proceso de soldadura por arco que emplea un arco entre un electrodo continuo de metal de aporte y el charco de soldadura </li></ul>
  4. 4. Gas Metal Arc Welding GMAW <ul><li>El proceso se realiza bajo un escudo de gas suministrado externamente y sin aplicación de presión. </li></ul>
  5. 5. Antecedentes <ul><li>El concepto GMAW surgió en la década de 1920 pero estuvo disponible comercialmente en 1948. </li></ul><ul><li>Se consideró un proceso de electrodo de metal desnudo de diámetro pequeño con alta densidad de corriente que empleaba gas inerte para proteger el arco de soldadura. </li></ul>
  6. 6. Antecedentes <ul><li>Conocido por el término MIG </li></ul><ul><li>Posee la nomenclatura AWS y CSA de soldadura con gas y arco metálico GMAW (siglas del ingles de Gas Metal Arc Welding ). </li></ul>
  7. 7. Componentes del Equipo de GMAW <ul><li>Fuente de Poder de Voltaje Constante (CV) </li></ul><ul><li>Alimentador de Alambre de Velocidad Constante </li></ul><ul><li>Pistola y Cables </li></ul><ul><li>Flujómetro, Mangueras, </li></ul><ul><li>Cilindro y Conexiones para el gas </li></ul><ul><li>Alambre ( Electrodo ) </li></ul>
  8. 8. Esquema de un equipo GMAW
  9. 9. Ventajas del proceso GMAW <ul><li>Puede soldar todos los metales y aleaciones comerciales. </li></ul><ul><li>No tiene la restricción de tamaño de electrodo limitado que se presenta en SMAW. </li></ul><ul><li>Puede soldarse en todas las posiciones </li></ul><ul><li>Tasas de deposición altas. </li></ul>
  10. 10. Ventajas del proceso GMAW <ul><li>Velocidades de depósito altas. </li></ul><ul><li>Menos reinicios y finales de soldadura. </li></ul><ul><li>Mayor penetración que con el proceso SMAW. </li></ul><ul><li>Mejor resistencia mecánica. </li></ul><ul><li>No se requiere de excesiva limpieza. </li></ul>
  11. 11. Limitaciones del proceso GMAW <ul><li>Equipo más complejo. </li></ul><ul><li>Mas costoso. </li></ul><ul><li>Menos transportable. </li></ul><ul><li>Difícil de usar en lugares de difícil acceso. </li></ul><ul><li>La pistola es más grande que un porta electrodo. </li></ul>
  12. 12. Limitaciones del proceso GMAW <ul><li>El arco de soldadura debe protegerse. contra corrientes de aire por lo que se. considera un equipo de atmósfera controlada. </li></ul><ul><li>Mayor calor radiado e intensidad. </li></ul>
  13. 13. Principios de funcionamiento <ul><li>Se basa en la alimentación automática de un electrodo continuo consumible que se protege mediante un gas de procedencia externa </li></ul><ul><li>Es importante la habilidad del soldador para ajustar equipo, voltaje y velocidad </li></ul>
  14. 14. Factores que determinan el tipo de transferencia <ul><li>Magnitud y tipo de corriente de soldadura. </li></ul><ul><li>Diámetro del electrodo. </li></ul><ul><li>Composición del electrodo. </li></ul><ul><li>Extensión del electrodo. </li></ul><ul><li>Gas protector. </li></ul>
  15. 15. Extensión del electrodo
  16. 16. Regulación longitud del arco GMAW
  17. 17. Proceso GMAW Tipos de transferencia
  18. 18. Transferencia Corto circuito <ul><li>Se obtiene </li></ul><ul><li>Voltajes bajos y ( 16V a 22V ) </li></ul><ul><li>Amperajes Bajos ( 30A a 200A ) </li></ul><ul><li>Se suele usar con Alambres: </li></ul><ul><li>diámetros pequeños ( 0.025” a 0.045” ) </li></ul><ul><li>( .60 mm a 1.10 mm ) </li></ul><ul><li>El mejor es de 0.035” (0.9 mm) </li></ul><ul><li>Gases recomendados: </li></ul><ul><li>Gas 100% CO2 (Bajo Costo) o </li></ul><ul><li>Gas 75% Ar/25% CO2 (Mezcla) </li></ul>
  19. 19. Transferencia Corto circuito <ul><li>Produce un charco pequeño. </li></ul><ul><li>Rápida solidificación. </li></ul><ul><li>Especial para uniones delgadas. </li></ul><ul><li>Aportación del electrodo por gotas de 20 a más de 200 veces por segundo. </li></ul>
  20. 20. Transferencia Corto circuito <ul><li>Ventajas </li></ul><ul><li>Bajo aporte de calor. </li></ul><ul><li>Todas las posiciones </li></ul><ul><li>de soldadura. </li></ul><ul><li>Bajo costo. </li></ul><ul><li>Se puede manejar </li></ul><ul><li>bien en uniones irregulares. </li></ul><ul><li>Limitaciones </li></ul><ul><li>Salpicadura. </li></ul><ul><li>Posibilidad de falta de fusión. </li></ul><ul><li>Limitado a espesores delgados.. </li></ul>
  21. 21. Transferencia Corto circuito
  22. 22. Transferencia Corto circuito
  23. 23. Transferencia Globular <ul><li>Electrodo positivo. </li></ul><ul><li>Tamaño de gota mayor, diámetro del electrodo. </li></ul><ul><li>Se da sea cual sea el gas empleado. </li></ul><ul><li>Solo se puede utilizar en posición plana. </li></ul><ul><li>Longitud de arco. </li></ul>
  24. 24. Transferencia Globular <ul><li>Ventajas </li></ul><ul><li>Alta Penetración. </li></ul><ul><li>Alta Deposición. </li></ul><ul><li>Bajo costo del gas. </li></ul><ul><li>Limitaciones </li></ul><ul><li>Excesiva salpicadura. </li></ul><ul><li>Sólo en posición plana u horizontal. </li></ul>
  25. 25. Transferencia Globular <ul><li>Se obtiene: </li></ul><ul><li>Voltajes altos y ( 25V a 35V) </li></ul><ul><li>Amperajes altos ( 200A a 500A ) </li></ul><ul><li>Se suele usar con electrodos: </li></ul><ul><li>Diámetros más grandes (0.035” o más) </li></ul><ul><li>( .90 mm o más) </li></ul><ul><li>Gases recomendados: </li></ul><ul><li>Gas 100% CO2 (Bajo costo) o </li></ul><ul><li>Gas (Mezcla) 75% Ar/25% CO2 </li></ul>
  26. 26. Transferencia Globular
  27. 27. Transferencia Globular
  28. 28. Transferencia por Aspersión <ul><li>Se utiliza CCEP. </li></ul><ul><li>Utilización de gas inerte. </li></ul><ul><li>Centenares de gotas por segundo. </li></ul><ul><li>Se puede utilizar en cualquier posición. </li></ul>
  29. 29. Transferencia por Aspersión <ul><li>VENTAJAS </li></ul><ul><li>Cordón suave y de </li></ul><ul><li>buena apariencia. </li></ul><ul><li>Alta penetración. </li></ul><ul><li>Alta deposición. </li></ul><ul><li>No hay salpicadura. </li></ul><ul><li>LIMITACIONES </li></ul><ul><li>Probabilidad de socavación. </li></ul><ul><li>Gas de costo más alto. </li></ul><ul><li>solamente posición plana u </li></ul><ul><li>horizontal. </li></ul><ul><li>Alta radiación del arco. </li></ul>
  30. 30. Transferencia por Aspersión <ul><li>Se obtiene: </li></ul><ul><li>Voltajes Altos ( 25V a 35V ) </li></ul><ul><li>Amperajes altos ( 200A a 500A ) </li></ul><ul><li>Se suele usar con electrodos: </li></ul><ul><li>De gran diámetro (0.045” y más) </li></ul><ul><li>(1.10 mm y más) </li></ul><ul><li>Gases recomendados: </li></ul><ul><li>90% Ar con 10% CO2 </li></ul><ul><li>95% Ar con 5% O2 </li></ul><ul><li>98% Ar con 2% CO2 </li></ul><ul><li>98% Ar con 2% O2 </li></ul>
  31. 31. Transferencia por Aspersión
  32. 33. Variables que afectan una soldadura GMAW <ul><li>Penetración. </li></ul><ul><li>Geometría. </li></ul><ul><li>Calidad del depósito. </li></ul>
  33. 34. Variables que afectan una soldadura GMAW <ul><li>Corriente de una soldadura. </li></ul><ul><li>Velocidad de alimentación. </li></ul><ul><li>Polaridad. </li></ul><ul><li>Voltage de arco. </li></ul><ul><li>Velocidad de recorrido. </li></ul><ul><li>Extensión del electrodo. </li></ul>
  34. 35. Variables que afectan una soldadura GMAW <ul><li>Ángulo de desplazamiento. </li></ul><ul><li>Posición de la unión que se va a soldar. </li></ul><ul><li>Diámetro del electrodo. </li></ul><ul><li>Composición y tasa de flujo del gas protector. </li></ul>
  35. 36. Polaridad en el proceso GMAW <ul><li>Generalmente utiliza CCEP </li></ul><ul><li>Arco estable. </li></ul><ul><li>Transferencia del metal uniforme. </li></ul><ul><li>Relativamente pocas salpicaduras. </li></ul><ul><li>Buenas características de la zona soldadura. </li></ul><ul><li>Profundidad máxima de penetración. </li></ul>
  36. 37. Polaridad en el proceso GMAW <ul><li>CCEN </li></ul><ul><li>Pocas veces se utiliza. </li></ul><ul><li>Alta velocidad de fusión. </li></ul><ul><li>Transferencia globular. </li></ul><ul><li>Menor penetración. </li></ul>
  37. 38. Proceso GMAW
  38. 39. Gases usados en GMAW <ul><li>Función </li></ul><ul><li>Proteger el metal de soldadura fundido de la atmósfera. </li></ul><ul><li>Dar características al arco. </li></ul><ul><li>Modalidad de transferencia del metal. </li></ul><ul><li>Penetración y perfil de la franja de soldadura. </li></ul>
  39. 40. Gases usados en GMAW <ul><li>Velocidad de soldadura. </li></ul><ul><li>Tendencia al socavamiento. </li></ul><ul><li>Acción limpiadora. </li></ul><ul><li>Propiedades mecánicas del metal de soladura. </li></ul>
  40. 41. Gases usados en GMAW <ul><li>Dióxido de Carbono. </li></ul><ul><li>• Mezcla de </li></ul><ul><li>Argón/Dióxido </li></ul><ul><li>de Carbono. </li></ul><ul><li>• Mezcla de </li></ul><ul><li>Helio/Argón/Dióxido </li></ul><ul><li>de Carbono. </li></ul><ul><li>• Argón. </li></ul><ul><li>• Mezcla de Helio/Argón. </li></ul>
  41. 42. Gases Inertes <ul><li>Argón Y Helio </li></ul><ul><li>Se emplean para soldar metales no ferrosos y aceros inoxidables, al carbono y de baja aleación. </li></ul><ul><li>Las diferencias físicas entre ambos son: densidad, conductividad térmica y características del arco. </li></ul>
  42. 43. Gas Inertes <ul><li>Argón </li></ul><ul><li>1.4 más denso que el aire. </li></ul><ul><li>Más pesado. </li></ul><ul><li>Transferencia Spray. </li></ul><ul><li>Helio </li></ul><ul><li>0.14 veces la del aire </li></ul><ul><li>Más liviano. </li></ul><ul><li>Mayores tasas de flujo 2 o 3 veces más. </li></ul><ul><li>Mayor conductibilidad térmica. </li></ul>
  43. 44. En aceros al Carbono por Corto Circuito 100% CO2 Buena penetración Buena velocidad de avance 75% Ar/25% CO2 Baja salpicadura Charco más líquido
  44. 45. En aceros al Carbono 80% Ar/20% CO2 El más barato por Spray 85-96% Ar Balanceado con CO2 Mayor velocidad de viaje Charco más líquido Mayor penetración Menos socavaciones
  45. 46. En aceros de baja aleación por Corto Circuito 75% Ar/25%CO2 Estabilidad de arco buena Poca salpicadura Apariencia aceptable
  46. 47. Depósito de soldadura GMAW

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