Soldadura per arc

Archiu:Caps block 0 .welding.af.ncs.jpg

Soldadura per arc elèctric.

La soldadura per arc es produïx en acostar l'electrodo al metal que es va a soldar per a formar un arc voltaico. S'utilisen dos métodos: rayado i colpejat. El método de rayado és similar a encendre un fòsfor jagantesc. El método de colpejat és, com el seu nom ho indica, un método de colps suaus en sentit vertical. En abdós casos la corrent per a soldar forma un arc tan pronte l'electrodo toca el metal que es va a soldar. Si es deixara l'electrodo en eixa posició es quedaria pegat en el metal. Per a evitar-ho, cal elevar l'electrodo tan pronte com faça contacte en el metal i este es transferixca en forma de glòbuls. Pero l'arc s'extinguirà si s'alça massa l'electrodo i cal repetir tot el procediment.

Quatre anys més vesprada va ser patentat un procés de soldadura en vareta metàlica. No obstant, este procediment no va prendre importància en l'àmbit industrial fins que el suec Oscar Kjellberg va inventar, en 1904, l'electrodo recobert. El seu us massiu va començar al voltant dels anys 1950.

Elements

Archiu:Caps block 1 weld area.svg

Esquema.

• Plasma: permet el pas de corrent entre els dos conductors per a aixina formar l'arc elèctric.

Està format per electrons que transporten la corrent i que van del pol negatiu al positiu, d'ionés metàlics que van del pol positiu al negatiu, d'àtoms gaseosos que es van ionizando i estabilisant-se conforme perden o guanyen electrons, i de productes de la fusió tals com a vapors que ajudaran a la formació d'una atmòsfera protectora. Esta mateixa alcança la major temperatura del procés.

• Flama: és la zona que envol el plasma i presenta menor temperatura que este, formada per àtoms que es disocian i recombinan desprenent calor per la combustió del revestiment de l'electrodo. Otorga a l'arc elèctric la seua forma cònica.

• Bany de fusió: l'acció calorífica de l'arc provoca la fusió del material, a on part d'este es mescla en el material d'aportació de l'electrodo, provocant la soldadura de les peces una volta solidificado.

• Cràter: regata produïda pel calfament del metal. La seua forma i profunditat vindran donades pel poder de penetració de l'electrodo i els valors elèctrics empleats.

• Cordonera de soldadura: està constituït pel metal base i el material d'aportació de l'electrodo, i es poden diferenciar dos parts: la escoria, composta per impurees que són segregades durant la solidificació i que posteriorment són eliminades, i sobre la gruixa, format per la part útil del material d'aportació i part del metal base, la soldadura en sí.

• Electrodos: són varetes metàliques preparades per a servir com a pol del circuit; en el seu extrem es genera l'arc elèctric. En alguns casos, servixen també com a material fundente. La vareta metàlica va recoberta per una combinació de materials que varien d'un electrodo a un atre. El recobriment en els electrodos té diverses funcions, que poden resumir-se en les següents:
  • Funció elèctrica del recobriment del sol.
  • Funció física de la escoria.
  • Funció metalúrgica del recobriment.

• Gasés protectors: S'utilisen només en alguns tipos de soldadura, com les del tipo MIG, MAG o TIG. Poden ser inertes, (com l'argón o el heli), o actius, (com el diòxit de carbono o l'oxigen). El propòsit del seu us és el de conseguir una unió metàlica lo més pareguda al metal base i en les millors característiques, ya que és necessari que durant tota l'operació de soldeo el bany de fusió estiga lo més aïllat possible de l'atmòsfera circumdant. De no ser aixina, els gasos atmosfèrics podrien ser absorbits pel metal en estat de fusió, o reaccionar en ell, deixant una soldadura porosa i fràgil.

Funcions dels recobriment

Funció elèctrica del recobriment

L'estabilitat de l'arc per a la soldadura depén d'una àmplia série de factors, com és l'ionisació de l'aire per a que fluïxca adequadament l'electricitat. Per a conseguir una bona ionisació s'afigen al revestiment de l'electrodo productes químics consistents en sals de sodi, potassi i bari, els quals tenen una tensió de ionisació baixa i un poder termoiònic elevat.

Funció física del recobriment

Formen fums més densos que l'aire, per a protegir a la pileta de contaminació dels gasos atmosfèrics circumdants del mig ambient. I servixen de sustentació del metal fos en soldadures verticals o sobre cap.

Funció metalúrgica dels recobriment

Diferents tipos de eléctrodos.

Ademés de les funcions d'estabilisar i facilitar el funcionament elèctric de l'arc i de contribuir físicament a la millor formació de la cordonera, el recobriment té una importància decisiva en la calitat de la soldadura. També evita l'oxidació de la vareta

Vore també

• Electrodos de soldadura
• Soldadura manual de metal per arc
• Procés de fabricació
• Soldadura MIG/MAG