www.esab.com.brAlambres tubulares - FCAW

www.esab.com.brIntroduccinProceso FCAW (Flux Cored Arc Welding)Desarrollado en 1950, se torn comercial en 1957.En las dcadas de 60 y 70, fue observado un substancialcrecimiento de la utilizacin de este proceso en Estados Unidos. Elmismo ocurri en Japn en la dcada de 80.

Proceso de fabricacinAlambre slido (GMAW)

Alambrn

Limpieza

TrefilacinRecubrimiento Cobre*Empaque* Alambres de acero carbono, baja y media aleacin.

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www.esab.com.brCERRAMIENTODEL TOPECERRAMIENTO PORSOBREPOSICINProceso de fabricacinAlambre tubular (FCAW y GMAW)

www.esab.com.brProceso de fabricacinAlambre tubular (FCAW y GMAW)

www.esab.com.brAplicaciones del procesoSoldadura de estructuras en general:Herreras (Ferreteras);Construccin civil / puentes.Construccin naval (astilleros).Calderera.Industria de energa.Industria pesada:Vagones;Tractores.Industria automovilstica.

Ventajas del proceso

Puede ser utilizado en la soldadura de prcticamente todos metales yaleaciones comerciales.Posibilidad de soldadura en todas las posiciones.

Proceso de alta eficiencia(velocidad de soldadura y tasa de deposicin).No produce escoria(alambres slidos y alambres tubulares metlicos metal cored).Alta calidad del metal depositado(alambres tubulares metlicos metal cored y no metlicos flux cored).Bajo nivel de salpicaduras.

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www.esab.com.brLimitaciones del procesoMayor inversin inicial.Menos portabilidad (cilindros de gas y mangueras).Requiere ms proteccin en locales abiertos donde hay vientos.Se requiere menos destreza pero ms conocimiento del equipo.El material a soldar o base debe estar limpio (sin polvo, xido,grasa, etc.).

www.esab.com.brProceso de soldaduraFuente de energa (tensin constante - CV).Alimentador de alambre.Antorcha y cables.Flujmetro, mangueras, cilindros y conexiones para el gas.Carrete de alambre.

www.esab.com.brDetalles del procesoAlambre tubular con gas de proteccin (FCAW-GS)

www.esab.com.brDetalles del procesoAlambre tubular sin gas de proteccin (FCAW-SS)

www.esab.com.brTipos de Alambres TubularesCon gs de proteccin:Con escoria fundente no metlico flux-cored:Alambres tubulares rutlicosAlambres tubulares bsicosSin escria fundente metlico metal-cored.Sin gas de proteccin self-shielded.

Tipos de Alambres TubularesRutilicos Utiliza el rutilo (TiO2) como principal componente. El Ti es un buen estabilizador del arco elctrico y es adicionado frecuentemente a sistemas bsicos para resultar en un arco ms suave y un metal de soldadura con poco oxgeno (< 650ppm) Los alambres rutlicos ms comerciales son los de la srie E70T-1 (ideal para soldar en CC+ produciendo una alta tasa de deposicin) y los alambres EX1T-1, que sueldan en todas las posiciones, buen removimiento de escoria y transferencia en spray, con alta penetracin lo que limita su uso a espesuras mayores a 4,0mm en la posicin vertical y de 6,0mm en plana o horizontal.

Tipos de Alambres TubularesBasicos El ndice de Basicidad (CaO + CaF2)/SiO2 debe estar prximo a 2, esto ayudar a desoxigenar y capturar el Hidrgeno del metal de soldadura Esta caracterstica de desoxidacin ayuda a que estos alambres sean capaces de soldar mejor sobre superficies de pinturas o xidos en comparacin con otros tipos de alambres tubulares. Los alambres tubulares bsicos pueden ser usados con CO2 y mezcla Ar-CO2, tienen una eficiencia de deposicin de hasta 90% y son recomendados para soldadura monopase o multipase en secciones de mayores espesuras

Tipos de Alambres TubularesMetlicos (Metal cored) Su principal componente es polvo de fierro, que sirve para aumentar la eficiencia de deposicin, los formadores de escoria no representan ms que el 5% del deposito. Existen alambres tubulares metlicos con adiciones de algunos elementos para mejorar su desempeo, como por ejemplo Nquel, donde es exigida la tenacidad a bajas temperaturas. Los alambres tubulares metlicos, poseen una alta eficiencia de deposicin (hasta 95%) y cuando son soldados con gs mezcla (Ar-CO2) se consigue cordones de soldadura con excelente acabado y libre de salpicaduras.

Tipos de Alambres TubularesAutoprotegidos (FCAW SS) Estos alambres contienen en su interior componentes para proteger el metal de soldadura de la contaminacin atmosfrica. Estos constituyentes incluyen metales y minerales voltiles que se descomponen para producir gases protectores, asi como desoxidantes y formadores de nitratos destinados a capturar el oxigeno y nitrgeno que que consiguen penetrar la atmsfera protectora. Mayores extensiones del alambre entre la salida del contacto y la pieza (stick-out), hacen con que el alambre se caliente y disminuya la corriente, provocando un cordn ms estrecho y plano.

Modos de Transferencia En la soldadura con alambres tubulares, las variaciones comunes de los gases de proteccin, las fuentes de energa y los tipos de alambres tienen efectos significativos que pueden producir bsicamente 3 tipos de transferencias: Aerosol (spray), Globular Corto-circuito. La transferencia por aerosol (spray) y globular requieren corrientes relativamente altas. La transferencia por cortocircuito usa normalmente corrientes mdias y bajas.

Modos de TransferenciaTransferencia por Corto-Circuito Cuando se utilizan fuentes de tensin constante, el modo de transferencia por corto-circuito ocurre para corrientes debajo de 200A. Este tipo de transferencia es ideal para soldar planchas de finas espesuras, pases de raz en uniones con abertura de raz y especialmente para soldadura fuera de posicin. Gs de Proteccin: CO2

Modos de TransferenciaTransferencia Globular Aumentando la corrientes encima de 200A, habr una transicin para el modo de transferencia globular donde los corto-circuitos no suceden a una frecuencia regular. El alambre se calienta demasiado y forma grandes gotas de metal, las cuales son transferidas por la fuerza del arco en forma de glbulos. No siempre estas gotas son direccionalas a la poza de fusin, por eso habr excesivas salpicaduras, por eso este tipo de transferencia debe ser evitadoGs de Proteccin: CO2

Modos de TransferenciaTransferencia por Aerosol Ocurre cuando es mantenido constante el tamao del arco, de modo que gotas extremadamente finas son proyectadas axialmente a travs del arco en cada libre. La transferencia del metal de soldadura es muy estable, direccional y esencialmente libre de salpicaduras dando una soldadura de muy buena aparienciaGs de Proteccin: Ar o mezclas ricas en Ar

Aplicaciones en Automatizacin Los alambres tubulares metlicos nos permiten desarrollar mayores velocidades de soldadura en comparacin con los alambres slidos, y su uso no se restringe simplemente a los equipos semi-automticos sino tambin a los Automticos como robots o tractores de soldadura, dndonos la oportunidad de tener un retorno mayor y ms rpido de la inversin de estos equipos.

Aplicaciones en AutomatizacinRailtrac FW1000

www.esab.com.brTcnica de soldaduraGMAW (alambre solido y alambre tubular con fundente metlico)

www.esab.com.brTcnica de soldaduraFCAW (alambre tubular con fundente no metlico)

www.esab.com.brTcnica de soldaduraSoldadura de filetes verticales

www.esab.com.brBuenas Prcticas y Recomendaciones con los equiposRodillos:Utilizar rodillos adecuados con el dimetro del alambre;Realizar un ajuste suficiente para un buen traccionamento;Verificar si los rodillos estan nivelados con relacin a los canales;Verificar el desgaste de los canales de los rodillos;Evitar utilizar rodillos flojos, gastados y con oscilacin;Guas e Conductos:Realizar siempre una limpieza y mantenimiento;Utilizar un conducto apropiado para el dimetro del alambre.Sistema de alimentacin del gs de proteccin en perfecto estado.Revisar siempre las Mangueras.

www.esab.com.brBuenas prcticas Recomendaciones con los materialesEvitar contacto de las manos en el alambre provoca oxidacin.Recomendamos proteger la bobina con plstico en el final del da de trabajo(lo ideal es colocar la bobina para la estufa, principalmente en locales conhumedad alta).Abrir el embalaje solamente en el momento de uso.Evitar uso de anti-chisporoteo en las juntas provoca porosidad. (usarsolamente en la tobera y atencin a los excesos de anti-chisporoteoEvitar soldadura en juntas oxidadas, con primer, tintas o grasa.

Defectos de la Soldadura - Porosidades

Defectos de la Soldadura - Fisuraciones

Defectos de la Soldadura - Salpicaduras

Defectos de la Soldadura Alimentacin de alambre deficiente

E XX X X Y N HZHidrgeno difusible

www.esab.com.brEspecificaciones ASME/AWS SFA5.18Alambres Slidos y Tubulares con Fundente Metlicode Acero al Carbono

ElectrodoIndican resistencia a la traccin (x1000 psi)Indica alambre slido (S) o tubular confundente metlico - composito (C)Indica a composicin qumica del alambre(alambre slido) o del metal depositado(alambre tubular)Indica gas proteccin para soldadura conalambre tubular: 75-80%Ar / CO2(M) o CO2(C)Indica alambre para aplicaciones especiales(control del contenido de P, V y Cu)

E XX T X M J HZHidrgeno difusible

www.esab.com.brRequisitos especiales de impacto (EnsayoCharpy V)Especificaciones ASME/AWS SFA5.20Alambres Tubulares con Fundente No Metlico deAcero al Carbono

ElectrodoIndican resistencia a la traccin (x10.000 psi)

Indica posicin de soldaduraIndica alambre tubular con fundente nometlico (flux cored)

Usabilidad del consumibleConsumible para soldadura con mezcla 75-80%Ar / CO2

www.esab.com.brEspecificaciones ASME/AWS SFA5.28Alambres Slidos y Tubulares con Fundente Metlicode Acero Baja AleacinE XX S XXX HZElectrodoHidrgeno difusibleIndican resistencia a la traccin (x1000 psi)Indica alambre slido (S) o tubular confundente metlico - composito (C)Indica a composicin qumica del alambre(alambre slido) o del metal depositado(alambre tubular)

E XX T X X M J HZEspecificaciones ASME/AWS SFA5.29Alambres Tubulares con Fundente No Metlico deAcero Baja Aleacin

ElectrodoIndican resistencia a la traccin (ksi/10)

Indica posiciones de soldaduraIndica alambre tubular con fundente nometlico (flux cored)Indica usabilidad del consumibleIndica composicin qumica del metaldepositadoConsumible para soldadura con mezcla 75-80%Ar / CO2Requisitos especiales de impacto (EnsayoCharpy V)Hidrgeno difusible

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