Soldar piezas desgastadas por abrasión

     El desgaste de piezas metálicas de equipos utilizados en industrias como la minera, cementera, maderera y astilleros, es un problema bastante común, que ocurre cuando la pieza o una parte de la misma se desgasta y deforma de manera tal que no puede trabajar adecuadamente.
   Para evitar esto, las piezas pueden ser recubiertas antes de utilizarse, manteniendo así, las condiciones ideales de servicio por más tiempo a través de un recargue, retrasando su desgaste.

   
 Por otro lado, para las piezas que ya presentan desgaste, pueden ser recuperadas, es decir, llevadas a su geometría original, mediante soldadura de mantenimiento, para posteriormente ser recubiertas, entregándoles cualidades antidesgaste.

     Para ambos casos, hay una solución económica y racional, que además reduce el tiempo que tomaría la sustitución de una pieza: limitando el empleo de aleaciones especiales a aquellos lugares especialmente sujetos al desgaste, es decir, recargando localmente por medio de estas aleaciones aceros ordinarios baratos y dúctiles.

Factores del desgaste

Es necesario tener presente que el fenómeno del desgaste se puede dar por varios factores, entre los que se cuentan rodamiento, deslizamiento, abrasión, choques repetidos, erosión, corrosión o cavitación. cabe recordar que una pieza sufre de esto, usualmente por la combinación de dos o más mecanismos, lo que incide directamente en la selección de la aleación de recargue.

Por esta razón, el análisis inicial debería centrarse en el mecanismo de desgaste principal, para luego considerar los mecanismos secundarios. en la industria minera, la abrasión es el caso más frecuente, que alcanza un 50%. en segundo lugar se encuentra la adhesión con 15%, luego las altas temperaturas con 8%, corrosión con 5% y otras mecanismos con 22%.

    En el caso más frecuente, la naturaleza de la materia abrasiva -dureza, fragilidad, grosor y forma de sus granos- influye decisivamente en el comportamiento del depósito y por consiguiente, en la elección de la categoría del electrodo. 

     El desgaste de piezas metálicas de equipos utilizados en industrias como la minera, cementera, maderera y astilleros, es un problema bastante común, que ocurre cuando la pieza o una parte de la misma se desgasta y deforma de manera tal que no puede trabajar adecuadamente.

clase	descripción	pieza afectada	tipo de electrodo
abrasión de bajo esfuerzo	Las piezas se desgastan debido a la acción del desgarro repetido que producen las partículas duras y afiladas moviéndose por la superficie del metal a velocidades variables. La velocidad, la dureza el filo del reborde, el ángulo de ataque y el tamaño de las partículas abrasivas se combinan para influir sobre el efecto de la abrasión.	Los componentes típicos sometidos a abrasión de baja tensión incluyen implementos agrícolas, tornillos sinfín, clasificadores, toberas de bomba de pulpa, equipos de proyección de arena, canaletas y ductos de transporte de material abrasivo, etc.	Los electrodos que contiene carburos de cromo: se utilizan exitosamente para resistir el desgaste por abrasión de bajo esfuerzo.
abrasión de alto esfuerzo	Es más intensa que el simple desgarro y ocurre cuando pequeñas y duras partículas abrasivas son presionadas contra una superficie metálica con suficiente fuerza para fracturar la partícula de modo de triturarla. Generalmente la fuerza de compresión la proporcionan dos componentes metálicos con el elemento abrasivo aprisionado entre ellos. la superficie se pone áspera producto del desgarro, pudiendo dar origen a grietas superficiales.	Los componentes típicos sometidos a abrasión por alto esfuerzo incluyen: barrenas, palas excavadoras, molinos pulverizadores, molinos de bolas, rodillos trituradores, etc.	Los productos utilizados exitosamente incluyen: recargues austeníticos al manganeso,  y aleaciones que contiene carburos de tungsteno en una matriz tenaz
abrasión por desgarramiento	Cuando la abrasión de alto y bajo esfuerzo va acompañada con algún grado de impacto y carga, el resultado del desgaste puede ser extremo. en la superficie del metal se producen severas deformaciones y surcos cuando objetos macizos, a menudo rocas, son presionados fuertemente en su contra.	Los componentes típicos sometidos a abrasión por desgarramiento incluyen: palas mecánicas, baldes tipo concha de almeja, chancadoras de pera, chancadoras de mandíbula.	Cuando existe abrasión por desgarramiento generalmente se utilizan aleaciones de carburo de cromo,  sobre una base de material tenaz, preferentemente de acero al manganeso austenítico

Soldar tubería gaseoducto en vertical descendente con celulósico

20ª Jornadas Técnicas de Soldadura y Tecnologías de Unión

    Los próximos días 1, 2 y 3 de octubre de 2014, se celebrará en Madrid, las 20as Jornadas Técnicas de Soldadura y Tecnologías de Unión, en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Madrid C/ José Gutiérrez Abascal, 2 de Madrid.

     En esta edición, entre otras actividades programadas son las siguientes:

Publicación de todos los trabajos presentados en formato digital con el correspondiente ISBN.

Entrega de un premio en metálico y diploma de CESOL, a la Mejor Conferencia presentada durante las JORNADAS.

Visita a los Centros Tecnológicos que las empresas 3M y REPSOL tienen en Madrid.

Distinción a Miembros Industriales y Profesionales por sus estrechas colaboraciones con la Asociación.

Cena de Confraternización y otros actos sociales y/o culturales.

 El nuevo enfoque para esta edición de las JORNADAS será un completo programa de conferencias técnicas y conferencias científicas, que abordarán una amplia temática organizándonos en torno a los diferentes Sectores: Energético, Transporte, Bienes de Equipo, Construcción, Energía, Ingenierías, con la innovación como nexo de unión.

Se analizarán con el mayor rigor cuestiones relacionadas con las Tecnologías de Unión en las que puedan surgir debates de gran interés entre los conferenciantes y participantes. Además se está diseñando un sistema, simple pero efectivo, para que todo el público asistente pueda participar en la elección de la Mejor Conferencia presentada durante las Jornadas.

Ver más en : http://www.cesol.es/nuevaWeb/20jornadas/index.htm

Como instalar un cerrojo de seguridad en una puerta de entrada blindada.

La soldadura del bronce

        

     El bronce es una aleación de cobre que usualmente contiene estaño como principal agente, en una proporción del 3 al 20 % aunque también hay aleaciones con aluminio, manganeso, fósforo y silicio que también son consideradas bronces.

    La soldadura fuerte consiste en un proceso de unión de dos metales a través del calentamiento de estos y la posterior adición de un metal de aportación, el cual debe tener una temperatura de fusión superior a 450 °C y menor al del metal base. Este material de aportación se colocará en el hueco que dejan las dos partes a unir y se distribuirá entre las superficies de unión por atracción capilar. Este tipo de unión es muy común en la industria y sirve para unir la mayoría de los metales y aleaciones que encontramos en el sector de la metalurgia.

     Cabe destacar entre sus aplicaciones actuales su uso en partes mecánicas resistentes al roce y a la corrosión, en instrumentos musicales de buena calidad como campanas, platillos de acompañamiento, escultura, etc.

Soldadura del bronce

    En este tipo de soldadura se utiliza una varilla de bronce o latón recubierto con fundente para unirse con piezas de acero o del mismo material. El método de soldadura es una fuente de calor como puede ser el soplete,  se suele usar gases como el acetileno como combustible y el oxígeno  comburente. Se realizara con llama oxidante.

    Por ejemplo, con la soldadura de bronce se pueden unir metales diferentes además de la disminución del proceso de calentado previo de los metales a unir, también cabe destacar que la no fusión de los elementos a unir les permite mantener su geometría. Otra ventaja consiste en la eliminación de las tensiones que se puedan generar en el metal a unir, cosa que no ocurre en la soldadura de fusión por ejemplo, esto es muy importante a la hora de reparar piezas de grandes dimensiones.

    Por el contrario este proceso tiene desventajas como pueden ser la pérdida de fuerza a altas temperaturas y la imposibilidad de soportar altas tensiones.

Varillas de bronce o laton

Aplicaciones:

• Realiza uniones en metales ferrosos y no ferrosos, tales como: acero, cobre, cobre y sus aleaciones, níquel,

níquel y sus aleaciones hierro fundido y acero inoxidable.

• Métodos: horno, soplete o por inducción.

• Uniones a prueba de fugas para líneas de agua, petróleo o gas.

• Permite corregir errores de diseño o mecanizado.

Características y Recomendaciones:

• La soldadura de bronce requiere una buena limpieza y de precalentamiento extensivo en las secciones que los requieran, ya que la temperatura necesaria debe llegar hasta un color rojo para obtener los resultados deseados.

• Muy buena fluidez.

• Se recomienda mantener el pequeño charco de soldadura con el fin de promover la solidificación homogénea

y minimizar el agrietamiento.

Ventajas:

• Soldadura de fácil maquinabilidad.

• Baja tensión residual.

• Util para reparaciones de acero fracturado o con grietas.

• Ofrece una menor aparición de fisuras.

• Alta resistencia a la tracción y ductilidad.

Soldadura de Titanio con el TIG

Soldadura de puntos por resistencia

     La soldadura por puntos es un método de soldadura por resistencia que se basa en presión y temperatura, en el que se calienta una parte de las piezas a soldar por corriente eléctrica a temperaturas próximas a la fusión y se ejerce una presión entre las mismas. Generalmente se destina a la soldadura de chapas o láminas metálicas, aplicable normalmente entre 0,5mm y 3mm de espesor.

     El soldeo por puntos es el más difícil y complicado de los procedimientos de soldadura por resistencia. Los materiales bases se deben disponer solapados entre electrodos, que se encargan de aplicar secuencialmente la presión y la corriente correspondiente al ciclo produciendo uno o varios puntos de soldadura.

Características del proceso

Se considera un proceso en el cual los electrodos utilizados no son consumibles, además no se necesita material de aporte para que se produzca la unión entre las dos piezas, se considera un tipo de soldadura rápida, limpia y fuerte.

El material utilizado de los electrodos es una aleación de cobre con Cd, Cr, Be, W con objeto de que presente una baja resistencia y una elevada oposición a la deformación bajo una presión.

También este tipo de soldadura necesita de un transformador donde la bobina secundaria suministra un voltaje a los electrodos de 1V a 10V y una gran corriente, debido a que generalmente la resistencia de las piezas a soldar es muy baja por tanto la corriente que debe pasar por la zona a soldar debe de ser del orden de los 500 amperios.

El principio de funcionamiento de este proceso consiste en hacer pasar una corriente eléctrica de gran intensidad a través de los metales que se van a unir.

Aprovechando esta energía y con una determinada presión se logra la unión. Solamente se obtienen soldaduras uniformes si las chapas a soldar están limpias, los óxidos superficiales son causa de variaciones en el tamaño y resistencia de los puntos de soldadura. Esto es especialmente cierto en el aluminio. La presencia de óxidos o suciedad puede aumentar diez veces o más la resistencia total entre los puntos de los electrodos. La soldadura por resistencia es aplicable a casi todos los metales, excepto, zinc y plomo. 

Metales soldables

La soldabilidad de los metales y aleaciones depende de su resistencia eléctrica. De acuerdo con este criterio, los diversos materiales pueden agruparse en dos tipos:

De elevada resistencia eléctrica y baja conductividad térmica, como los aceros, que se sueldan con intensidades relativamente pequeñas y tiempos de paso largos.

De baja resistividad eléctrica y elevada conductividad térmica, tales como el aluminio y sus aleaciones y las aleaciones de cobre que se sueldan con altas intensidades y tiempos muy cortos.

Los aceros suaves se sueldan fácilmente, al igual que los de bajo contenido en elementos especiales. Los aceros de temple son soldables, pero precisan un recocido después de soldar debido a que por el rápido enfriamiento la soldadura se vuelve frágil. Este recocido se realiza automáticamente en algunas máquinas de soldar.

Los aceros inoxidables al cromo-níquel se sueldan muy bien con una corriente moderada, fuerte presión y un tiempo de soldadura corto y preciso. El níquel y sus aleaciones se sueldan fácilmente con una intensidad muy elevada.

El aluminio, el magnesio y sus aleaciones pueden soldarse a condición de que se emplee una corriente muy intensa durante un tiempo muy corto y se controle rigurosamente la cantidad de energía suministrada.

El latón se suelda más fácilmente que el aluminio aplicando una corriente elevada durante un tiempo corto. El zinc y sus aleaciones son delicadas de soldar por su baja temperatura de fusión. El cobre es imposible de soldar con cobre. En mejor de los casos, la soldadura es muy mala. Las aleaciones rojas y los bronces fósforos se sueldan mejor.

Los metales y las aleaciones de distinta naturaleza son soldables por puntos si forman una aleación y sus temperaturas de fusión no son muy diferentes.