La transferencia de metal en soldadura con electrodo
revestido es espectacular. No se parece en nada a la transferencia que se
produce en soldadura de arco metálico con protección de gas. En ésta, el
electrodo se funde en una forma dispareja. Los materiales del revestimiento
tienen un efecto muy marcado en la tensión superficial del metal fundido. Unas
veces las gotas son grandes y otras veces, chicas. Cuando el revestimiento del
electrodo está bien elaborado y mezclado, las gotas son más uniformes. El
núcleo metálico del electrodo revestido se funde más que la mayoría de los revestimientos.
Las fuerzas del arco
Al soldar, la presión que ejerce el gas aumenta en el
interior de la cavidad del electrodo. Los gases provenientes del metal caliente
y del revestimiento ejercen un efecto de chorro sobre el núcleo de metal
fundido. Los gases empujan el metal fundido del electrodo hacia fuera, en
dirección de la pieza de trabajo.
Factores relacionados con el avance
Puesto que el revestimiento del electrodo aísla
eléctricamente la varilla metálica del núcleo, es posible arrastrar muchos
electrodos sobre la pieza de trabajo. La parte externa del revestimiento
mantiene el núcleo metálico alejado del objeto, por lo que no hay peligro de
hacer corto circuito y apagar el arco.
Con algunos electrodos se obtienen mejores resultados
cuando se mantienen alejados del objeto a soldar, que cuando se aplica la
técnica de arrastre. Hay que tratar de que la distancia entre la punta del
electrodo y el objeto sea siempre la misma. La soldadura presenta un mejor
aspecto cuando se avanza a una velocidad constante y se mantiene en un arco de
longitud uniforme. Cada vez que se hace una pausa en algún sitio, el cordón se
hace más ancho. Por el contrario, siempre que uno se brinca un espacio, el
cordón se adelgaza.
Factores eléctricos
La energía del arco y la transferencia de metal varían
junto con la dirección del flujo de la corriente. Cuando se utilice corriente
directa, hay que asegurarse de que la polaridad sea la correcta. Es necesario
utilizar el tipo de corriente correcto, es decir, no hay que usar corriente
directa en lugar de corriente alterna, o viceversa. Los electrodos están
diseñados para trabajar con una determinada cantidad de corriente y polaridad.
Si se emplea la corriente equivocada, el arco puede resultar inestable e
imposible de manejar. El que las salpicaduras aumenten es un síntoma de que la
polaridad no es correcta.
El control de la penetración
La transferencia de metal y la fuerza del arco se
controlan con la longitud de éste y con la corriente. Cuando hay poca
corriente, el arco pierde fuerza y disminuye la penetración. El cordón se
adelgaza y el metal se empieza a acumular. También puede suceder que el electrodo
se pegue a la pieza de trabajo. Cuando hay demasiada corriente, el arco tiene
mucha fuerza; penetra demasiado en el objeto y produce demasiada salpicadura.
Un exceso de corriente produce rebajos a lo largo de la orilla de la soldadura
y puede llegar a perforar el objeto.
Ángulo del electrodo
El ángulo que forma el electrodo con el charco también
afecta la transferencia de metal, puesto que este ángulo dirige la fuerza del
arco. Al acercar el ángulo hacia la vertical, aumenta la penetración. A medida que se disminuye el ángulo, se reduce
la penetración. Cuando el arco apunta hacia el charco, puede suceder que el
cordón se acumule y se solidifique en forma de grandes ondulaciones. Cuando se
inclina el electrodo hacia la izquierda o hacia la derecha, que es lo que se
conoce como ángulo de trabajo, el cordón se desplaza del centro. Hay que
manejar el electrodo como si de su punta emergiera un chorro imaginario de
aire.
Características y
aplicaciones del procedimiento
Sencillo y barato
El factor principal que hace del proceso de soldadura
con electrodo revestido un método tan útil es su simplicidad y en consecuencia,
su bajo costo. Otros procesos, como el de soldadura de arco con electrodo de
tungsteno y gas inerte, el de soldadura de arco metálico y gas inerte y el de
soldadura de arco con núcleo fundente, no han podido desplazar del mercado a la
soldadura con electrodo revestido. Todo lo que se necesita un soldador para
trabajar con este proceso es una fuente de poder, cables, un porta-electrodo y
electrodos
Costo de la fuente de poder
Las fuentes de poder se consiguen fácilmente, vienen
en distintos tamaños y formas y su costo es relativamente bajo. Se conocen muy
bien los factores que intervienen en el diseño de las fuentes de poder que se
utilizan en la soldadura con electrodo revestido, y por esa razón es fácil
fabricarlas y no se tienen que hacer grandes inversiones en equipo. Normalmente
las fuentes de poder son pequeñas, ligeras y portátiles. Pueden ir desde lo que
es un transformador sencillo, hasta un generador impulsado por un motor de gasolina.
Los cables de
la fuente, el porta-electrodos, el casco y los guantes, se pueden adquirir a un
costo menor que un televisor pequeño. Aun con su simplicidad y bajo costo, la
soldadura con electrodo revestido constituye un proceso muy útil.
Dónde se utilizan
El proceso de soldadura con electrodo revestido es el
más conocido y probablemente el más utilizado de los procesos de soldadura con
arco, y es a la vez versátil y flexible. El soldador puede trabajar lejos de la
fuente de poder y además no hay necesidad de utilizar gases comprimidos como
protección.
El procedimiento es excelente para trabajos,
reparación, fabricación y construcción. Gran parte del trabajo de soldadura con
arco que se realiza en forma rutinaria se efectúa con el proceso de soldadura
con electrodo revestido.
Con este proceso se puede soldar metal de casi
cualquier espesor y se pueden hacer uniones con la configuración que sea. Hay
electrodos que se pueden usar con los aceros al carbono y de baja aleación,
aceros inoxidables, aceros de alta aleación, resistentes a la corrosión, y aun
aceros templados, hierro colado y maleable. A pesar de que no se utilizan
tanto, también hay electrodos para soldar cobre, níquel y otras aleaciones. También
se efectúa algo de trabajo de soldadura de piezas gruesas de aluminio, pero en
cantidades muy pequeñas.
En muchos talleres pequeños se emplea el procedimiento
de soldadura con electrodo revestido. La técnica es flexible y el equipo que se
requiere es de un costo relativamente bajo. El soldador puede pasar fácilmente
de un tipo de estructura a otro.
Limitaciones
El procedimiento de soldadura con electrodo revestido
no se presta para su utilización con equipos automáticos o semiautomáticos; su
aplicación es esencialmente manual. La longitud de los electrodos es
relativamente corta. Debido a que le electrodo se consume en muy poco tiempo,
el soldador tiene que interrumpir el trabajo a intervalos regulares para
cambiarlo y debe limpiar el punto de inicio antes de empezar a usar electrodo
nuevo.
Electrodos
Hay que tener cuidado al seleccionar los electrodos,
pues importante que su composición sea adecuada de acuerdo con el metal que se
desea soldar. Si el electrodo y el metal depositado no son compatibles, es muy
probable que la soldadura obtenida no sea buena. No es posible esperar que una
soldadura soporte la carga para la que se diseño si no se realiza con el
electrodo correcto. Un electrodo inadecuado da origen a porosidad, poca
resistencia a la corrosión, soldaduras débiles y otros defectos.
Algunos electrodos se pueden usar ya sea con corriente
alterna o con corriente directa. Se han desarrollado ciertos revestimientos con
el propósito de incrementar la cantidad de metal de aporte que se deposita por
unidad de tiempo. Otros revestimientos contienen aditivos que aumentan la
resistencia mejoran la calidad de la soldadura.
A pesar de que la mayoría de los revestimientos
facilitan mucho el trabajo con los electrodos, otros requieren mayor habilidad
del soldador. Una persona que sabe seleccionar y usar cualquier electrodo se
puede llamar soldador.
Video de soldadura con electrodo revestido
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