Soldadura Lab IV

UNIVERSIDAD DE ORIENTENÚCLEO DE ANZOÁTEGUI

ESCUELA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS APLICADASDEPARTAMENTO DE MECÁNICA

LABORATORIO DE INGENIERÍA MECÁNICA IV

EVALUACIÓN Y COMPARACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DE UN DISPOSITIVO DE SOLDADURA ELECTROLÍTICA CON

RESPECTO A UNA MÁQUINA TRANSFORMADORA DE CORRIENTE CONTÍNUA

Revisado por: Realizado por:

Prof. Luis Martínez

Sección 25

Barcelona, MARZO del 2012.

RESUMEN

En la practica realizada se hicieron dos tipos de soldadura, cada una con diferentes maquinas, es decir, una con una maquina transformadora de corriente continua y la otra con una maquina electrolítica, para ello se realizaron distintas

Abou-fakhr, Riad. C.I 18.947.528Campos, Wilmarys C.I 18.550.234López, Oliver. C.I 18.847.720Tabata, Luis. C.I 18.784.961Vargas, David. C.I 18.887.458

UDO-ANZLab. Ing Mecánica IV

Soldadura Electrolítica

soldaduras sobre una lamina de acero (probeta) con la maquina electrolítica buscando el punto óptimo de NaCl (Sal) donde se procedió a realizar dos cordones de soldadura con la máquina electrolítica, posteriormente se realizaron dos cordones con la máquina transformadora, esto con la finalidad de compararlos en forma cualitativa (aporte térmico, chisporroteo y sonido); una vez terminados los cordones con ambas maquinas se procedió a comparar en forma cuantitativa el perfil del cordón de soldadura, para esto se hizo un corte longitudinal en la mitad de cada lamina, se hizo un macro ataque con los dos cordones de cada lámina y se observaron parámetros como la sobremonta, ancho y espesor y posteriormente se atacaron los cordones con un liquido penetrante para buscar las fisuras y poder analizar de forma más clara la calidad de las distintas uniones

INDICE

Contenido:

pág.

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Introducción………………………………………….....……………………IVObjetivos General y Específicos……………………………………………6Marco Teórico………………………………………………….……..………7Materiales, equipos y sustancias………………………………….………20Procedimiento Experimental…………………………………………….....21Datos Experimentales…………………………………………...………….23Resultados…………………………………………………………....….…..26Análisis de Resultados……………………………………..…….…….…..32Conclusiones……………………………………………..……….….……...44Recomendaciones…………………………………………………………..49Referencias Bibliográficas……………………….…………………………50Apéndice:

A. Ejemplo de cálculos...……………………………………...……….51

B. Anexos………………………………………………………..………52



INTRODUCCIÓN

La electrólisis es un proceso para separar un compuesto en los elementos que lo conforman, usando para ello la electricidad. Muchas fuentes de energía diferentes pueden ser usadas para la soldadura, incluyendo una llama de gas, un arco eléctrico, un láser, electrolisis, un rayo de electrones, procesos de fricción o ultrasonido. La energía necesaria para formar la unión entre dos piezas de metal generalmente proviene de un arco eléctrico. La energía para soldaduras de fusión o termoplásticos generalmente proviene del contacto directo con una

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herramienta o un gas caliente. En general, gran parte de las operaciones de montaje y reparación, llevan consigo la realización de un gran volumen de soldadura, hecho que influye, de manera considerable, en el logro de una mayor eficiencia y calidad en el montaje, es por esto que se considera de vital importancia la reducción de los costos y el perfeccionamiento de la calidad en los procesos de soldadura, para así alcanzar la eficiencia de dichos procesos, y por ende, lograr una mejora en la productividad.

La soldadura es un proceso de unión entre dos metales, en el cual la coalescencia de los mismos ocurre mediante la aplicación de calor, presión o una combinación de ambos. Entre los procesos de soldadura existentes, el más utilizado es la soldadura por arco eléctrico con electrodo revestido, debido a su facilidad y su bajo costo. En él mismo, los metales del electrodo recubierto y de la pieza que se desea soldar quedan unidos al fundirse ambos debido al calor del arco que se forma entre ellos. La descomposición del revestimiento del electrodo es lo que forma la atmósfera de protección y el electrodo fundido constituye el metal de aporte. Los recubrimientos de los electrodos varían de acuerdo al metal que se desea soldar.

Para verificar la calidad de la soldadura realizada se somete la misma a diversos ensayos destructivos y no destructivos. Entre los ensayos destructivos más aplicados está el de doblez guiado, en la cual se dobla una muestra debidamente preparada y bajo condiciones controladas, en la cual se toman ciertos parámetros para ver si la soldadura es aceptable según las normas nacionales e internacionales.

A continuación se evaluará la ductilidad de la soldadura realizada con diversos tipos de electrodos mediante la aplicación del ensayo de doblez guiado, tachuela y de líquidos penetrantes.

OBJETIVOS

Objetivo General:

1. Evaluar la soldadura producida por una máquina de soldadura electrolítica

con respecto al comportamiento de una máquina de transformación de

corriente alterna mediante ensayos a soldaduras por Dobles Dirigido y

Tachuela (T)

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Objetivo Especifico:

1. Determinar el punto óptimo de la soldadura electrolítica en una placa de acero

mediante el aumento de la concentración de sal en la solución electrolítica.

2. Obtener las curvas de intensidad y voltaje utilizados por la máquina de soldadura

electrolítica para la concentración obtenida.

3. Realizar dos soldaduras a dobles dirigido y en T con la máquina de soldadura

electrolítica y con una maquina de soldar transformadora y practicarles ensayos

destructivos.

4. Comparar las características físicas y mecánicas entre los cordones obtenidos por

las distintas máquinas de soldadura (máquina electrolítica y máquina

transformadora).

MARCO TEÓRICO

SOLDADURA:

Puede definirse la soldadura como un sistema de trabajo que permite la unión satisfactoria entre materiales (metálicos), utilizando técnicas razonablemente económicas y seguras. En otras palabras, la soldadura es la unión de dos materiales usualmente logrado a través de un proceso de fusión en el cual las piezas son soldadas derritiendo ambas partes involucradas y agregando metal

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http://es.wikipedia.org/wiki/Fusi%C3%B3n



o plástico derretido para conseguir un punto de soldadura que, al enfriarse, forma una unión fuerte.Se dice que es un sistema porque intervienen los elementos propios de este, es decir, las 5M: Mano de obra, Materiales, Máquinas, Medio ambiente y Medios escritos (procedimientos). La unión satisfactoria implica que debe pasar las pruebas mecánicas (tensión y doblez), las técnicas son los diferentes procesos (SMAW, SAW, GTAW, entre otros) utilizados para la situación más conveniente y favorable, lo que hace que sea lo más económico, sin dejar de lado la seguridad.

CONDUCCION ELECTROLITICA

La conducción electrolítica, en la cual la carga es transportada por los iones, no ocurrirá a menos que los iones del electrólito se puedan mover libremente. Por consiguiente, la conducción electrolítica es exhibida principalmente por sales fundidas y por soluciones acuosas de electrólitos. Por consiguiente, una corriente que pase a través de un conductor electrolítico requiere que el cambio químico acompañe el movimiento de los iones.

Estos principios de conducción electrolítica se ilustran mejor refiriéndonos a una pila electrolítica tal como la representa la figura "1", para la electrólisis del NaCl fundido entre electrodos inertes (los electrodos inertes no participan en reacciones de electrodos). La fuente de corriente envía electrones hacia el electrodo izquierdo, el cual por lo tanto puede considerarse cargado negativamente. Los electrones salen del electrodo de la derecha, el electrodo positivo. En el campo eléctrico así producido,los iones de sodio (catiónes) son atraídos hacia el polo positivo (ánodo). La carga eléctrica en la conducción electrolítica es transportada por los cationes que se mueven hacia el cátodo y los aniones que se mueven en dirección opuesta hacia el ánodo.

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Figura "1" Electrólisis del cloruro de sodio fundidoEn el cátodo algunas especies químicas (no necesariamente el transportador de carga) debe aceptar electrones y debe reducirse. En el ánodo, los electrones deben ser separados de algunas especies químicas que, como consecuencia, se oxidan. Las convenciones relativas a los términos ánodo y cátodo se resumen el la tabla Nº1.

Tabla Nº 1. Convenciones relativas a los términos ánodo y cátodo

Cátodo Ánodo

Iones atraídos

Dirección del movimiento electrónicoMedia reacción

Cationes

Dentro de la pilaReacción

Aniones

Fuera de la pila oxidación

Signo

Pila de electrólisis

Pila galvánica

negativo

positivo

positivo

negativo

En la pila del diagrama, los iones sodio se reducen en el cátodo:Na+ + e - Nay los iones cloruro se oxidan en el ánodo.2 Cl- Cl2 + 2 e -

La suma adecuada de estas dos ecuaciones parciales de la reacción para toda la pila es:2 NaCl (L) electrólisis- 2Na (L) + Cl2 (G)

ELECTROLISIS

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La electrólisis del cloruro de sodio fundido sirve como fuente comercial de sodio metálico y cloro gaseoso. Procedimientos similares se usan para preparar otros metales muy activos (tales como potasio y calcio). Cuando se electrolizan ciertas soluciones acuosas, el agua esta involucrada en las reacciones de los electrodos en vez de los iones derivados del soluto; por lo tanto, los iones transportadores de corriente no se descargan necesariamente en los electrodos.

En la electrólisis del sulfato de sodio acuoso, los iones sodio se desplazan hacia el cátodo y los iones sulfato se mueve hacia el ánodo (figura "2"). Ambos iones se descargan difícilmente; cuando esta electrólisis se lleva a cabo entre los electrodos inertes, se desprende hidrogeno gaseoso en el cátodo y la solución que rodea el electrodo se hace alcalina.

La electrólisis de una solución acuosa de NaCl entre electrodos inertes sirve como un ejemplo de un proceso en el cual se descarga el anión del electrolito, pero el catión no:

Anodo 2 Cl- Cl2(G) + 2 e-

Cátodo 2 e- + 2 H2O H2(G) + 2 OH-

2 H2O + 2 Cl- H2(G) + Cl2(G) + 2 OH-

Puesto que el ion sodio permanece sin modificación en la solución, la reacción se puede indicar.

2 H2O + 2 Na+ + 2 Cl- -----electrólisis- H2(G) + Cl2(G) + 2 Na+ + 2 OH-

Este proceso es una fuente comercial del hidrogeno gaseoso, cloro gaseoso y, por evaporación de la solución restante de la electrólisis, hidróxido de sodio.

SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO

La idea de la soldadura por arco eléctrico fue propuesta a principios del siglo XIX por el científico inglés Humphrey Davy, pero ya en 1885 dos investigadores rusos consiguieron soldar con electrodos de carbono. Cuatro años más tarde fue patentado un proceso de soldadura con varilla metálica. Sin embargo, este procedimiento no tomó importancia en el ámbito industrial hasta que el sueco Oskar Kjellberg descubrió, en 1904, el electrodo recubierto.

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Para realizar una soldadura por arco eléctrico se induce una diferencia de potencial entre el electrodo y la pieza a soldar, con lo cual ioniza el aire entre ellos y pasa a ser conductor, de modo que se cierra el circuito y se crea el arco eléctrico. El calor del arco funde parcialmente el material de base y funde el material de aporte, el cual se deposita y crea el cordón de soldadura. La soldadura por arco eléctrico es utilizada comúnmente debido a la facilidad de transportación

FIGURA Nº 2. Esquema del proceso de soldadura con arco eléctrico.

El esquema que sigue el proceso de soldadura por arco eléctrico, puede definirse con los siguientes puntos:

•Electrodo: Son varillas metálicas preparadas para servir como polo del circuito; en su extremo se genera el arco. En algunos casos, sirven también como material fundente. La varilla metálica a menudo va recubierta de distintos materiales, en función de la pieza a soldar y del procedimiento empleado. •Plasma: Está compuesto por electrones que transportan la corriente y que van del polo negativo al positivo, de iones metálicos que van del polo positivo al negativo, de átomos gaseosos que se van ionizando y estabilizándose conforme pierden o ganan electrones, y de productos de la fusión tales como vapores que ayudarán a la formación de una atmósfera protectora. Esta zona alcanza la mayor temperatura del proceso. •Llama: Es la zona que envuelve al plasma y presenta menor temperatura que éste, formada por átomos que se disocian y recombinan desprendiendo calor por

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la combustión del revestimiento del electrodo. Otorga al arco eléctrico su forma cónica. •Baño de fusión: La acción calorífica del arco provoca la fusión del material, donde parte de éste se mezcla con el material de aportación del electrodo, provocando la soldadura de las piezas una vez solidificado. •Cráter: Surco producido por el calentamiento del metal. Su forma y profundidad vendrán dadas por el poder de penetración del electrodo. •Cordón de soldadura: Está constituido por el metal base y el material de aportación del electrodo y se pueden diferenciar dos partes: la escoria, compuesta por impurezas que son segregadas durante la solidificación y que posteriormente son eliminadas, y el sobre espesor, formado por la parte útil del material de aportación y parte del metal base, que es lo que compone la soldadura en sí.

La característica más importante de la soldadura con electrodos revestidos, en inglés “Shield Metal Arc Welding” (SMAW) o “Manual Metal Arc Welding” (MMAW), es que el arco eléctrico se produce entre la pieza y un electrodo metálico recubierto. El recubrimiento protege el interior del electrodo hasta el momento de la fusión. Con el calor del arco, el extremo del electrodo funde y se quema el recubrimiento, de modo que se obtiene la atmósfera adecuada para que se produzca la transferencia de metal fundido desde el núcleo del electrodo hasta el baño de fusión en el material base.

Estas gotas de metal fundido caen recubiertas de escoria fundida procedente de la fusión del recubrimiento del arco. La escoria flota en la superficie y forma, por encima del cordón de soldadura, una capa protectora del metal fundido.

Como son los propios electrodos los que aportan el flujo de metal fundido, será necesario reponerlos cuando se desgasten. Los electrodos están compuestos de dos piezas: el alma y el revestimiento.

• El alma o varilla: es alambre (de diámetro original 5,5 mm) que se comercializa en rollos continuos. Tras obtener el material, el fabricante lo decapa mecánicamente (a fin de eliminar el óxido y aumentar la pureza) y posteriormente lo trefila para reducir su diámetro.• El revestimiento: se produce mediante la combinación de una gran variedad de elementos (minerales varios, celulosa, mármol, aleaciones, etc.) convenientemente seleccionados y probados por los fabricantes, que mantienen

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el proceso, cantidades y dosificaciones en riguroso secreto. Entre las funciones del revestimiento se encuentran:

Añade una composición específica del metal de soldadura depositado. Suministra una escoria de características adecuadas para proteger el

metal fundido, la escoria es tal que se enfría más rápido que el metal depositado para protegerla de la atmósfera.

Facilita la soldadura hacia arriba y de posiciones, es decir hay electrodos con revestimientos especiales de manera que cuando se suelda en posición sobre cabeza no se derrame tantos desperdicios (chisporroteo).

Proporciona un acabado deseado de la superficie del metal soldado. Posee elementos que le da un acabado al cordón.

Produce un mínimo de salpicaduras adyacentes al soldado. Estabiliza el arco Añaden elementos de aleación al metal soldado. Controlan la penetración. Capacidades para un encendido del arco inmediato y capacidad de

reencendido. Proporciona Una alta taza de deposición de material. Hacen más lento el enfriamiento de la soldadura. Una fácil extracción de escoria. Eliminan los óxidos y las impurezas. Una reducción de la tendencia del revestimiento de absorber humedad

cuando se encuentran almacenados. Eliminación de olores y humos nocivos.

La composición y clasificación de cada tipo de electrodo está regulada por AWS (American Welding Society), organismo de referencia mundial en el ámbito de la soldadura.

a) Maquina TransformadoraLa máquina soldadora tipo transformador produce corriente alterna. La potencia es tomada directamente de una línea de fuerza eléctrica y transformada en un voltaje requerido para soldar. El transformador CA mas sencillo tiene una bobina primaria y una bobina secundaria con un ajuste para regular la salida de corriente. La bobina primaria recibe la corriente alterna de la fuente eléctrica y crea un campo magnético, lo que cambia constantemente en dirección y potencia. La bobina secundaria no tiene ninguna conexión eléctrica a la fuente de fuerza pero está afectada por las líneas de fuerza cambiándose en el campo

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magnético; por la inducción ésta entrega una corriente transformada a un valor más alto al arco de soldar.

Algunos transformadores CA están equipados con un interruptor amplificador de arco lo que proporciona un oleaje de corriente para facilitar el establecimiento del arco cuando el electrodo hace contacto con el metal para soldar. Después de formar el arco, la corriente automáticamente vuelve a la cantidad ajustada para el trabajo. El interruptor amplificador de arco tiene varios ajustes para permitir establecimiento rápido del arco para soldar planchas delgadas o placas gruesas.

Algunos de los defectos que se encuentran en la soldadura son:

•Porosidad: Se usa para describir los huecos globulares, libre de todo material sólido, que se encuentra con frecuencia en los cordones de soldadura.•Agrietamiento: El agrietamiento se puede producir tanto en las juntas soldadas como en el metal de soldadura. El agrietamiento de las juntas soldadas ocurre por la presencia de esfuerzos multi-direccionales localizados que en algún punto rebasan la resistencia máxima del metal. El agrietamiento del metal de soldadura ocurre en la primera etapa del soldado y se expande hacia las próximas capas. Para evitarlo, se recomienda: disminuir velocidad de avance soldado y modificar los electrodos.•Penetración incompleta: Esta expresión se usa para describir la situación en que el metal depositado y el metal base no se funden en forma integral en la raíz de la soldadura.•Socavamiento: Se denomina así a la reducción de espesor en el metal base, en la línea en la que se unió por fusión el último cordón de la superficie. Se generan a menudo por: corriente demasiada altas y arco no adecuado.

DUCTILIDAD

Un material dúctil es aquel que puede deformarse permanentemente sin romperse o sin fallar. Es frecuente sin embargo, que el término ductilidad se use incorrectamente. Existen en uso común cuatro métodos para medir la ductilidad. En uno de éstos, la ductilidad puede expresarse como la magnitud de estiramiento permanente (sobre una distancia de 2 pulgadas) que soporta una parte en una prueba de tensión. El segundo método para medir la ductilidad utiliza la diferencia entre el área original de la sección transversal, y el área más pequeña en el punto de ruptura en una prueba de tensión. La ductilidad se

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expresa como un porcentaje de la sección transversal original (la diferencia entre las dos áreas se divide entre el área original). A este método de medida de la ductilidad se le llama prueba de reducción de área. El tercer método emplea una prueba de doblez libre para una determinación comparable. Al cuarto método se le llama prueba guiada de doblez.

En la figura 3 aparece el dispositivo para la prueba guiada de doblez. En esta prueba se coloca la probeta horizontalmente entre los soportes de un dado hembra, con la costura soldada a la mitad del claro. El punzón macho se fuerza hacia abajo, para deformar la probeta hasta darle forma de U, continuando hasta que resulta imposible introducir un alambre de 1/32 de pulgada de diámetro entre la probeta y el punzón. Si después del doblado, la superficie convexa de la probeta no muestra grietas u otros defectos evidentes con longitud mayor de 1/8 de pulgada, se considera que la probeta (la soldadura) ha pasado la prueba. No se toman en consideración las grietas de las esquinas de la probeta. Se hacen dos pruebas con este método: una prueba de cara y otra de raíz o de fondo. La única diferencia entre las dos pruebas es la de que en la prueba de cara se coloca la cara de la soldadura hacia el punzón, mientras que en la prueba de raíz se coloca la raíz de la soldadura hacia el punzón.

Figura 3. Probeta y procedimiento para la prueba de doblez libre de una soldadura.

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Figura 4. Máquina estándar para pruebas de doblez guiado.

Pruebas con líquidos penetrantesEs un método no destructivo que permite detectar discontinuidades

abiertas en la superficie de materiales sólidos (grietas, porosidad o fusión incompleta). Consiste en detectar grietas y porosidades mediante la aplicación de un líquido que penetra en ellas y produce una indicación fácilmente detectable.

Las pruebas con líquido penetrante se aplican para la mayoría de los materiales que pueden soldarse y se emplean en metales ferrosos o no ferrosos, vidrio, cerámicas y plásticos. El procedimiento básico es el mismo, cualquiera que sea el material.

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Principio de operación

El fundamento del método de líquidos penetrantes se basa en el fenómeno de absorción de un líquido por efecto de la acción capilar. Una vez que la zona a inspeccionar es mojada por el líquido penetrante, este migrará, por efecto de capilaridad, hacia las posibles irregularidades que se encuentren abiertas a la superficie. Posteriormente, cuando se elimina el exceso de líquido de la superficie, el líquido atrapado dentro de las discontinuidades tenderá a salir a la superficie revelando de esta manera la discontinuidad.

La capacidad de un líquido para fluir sobre una superficie y penetrar en una cavidad superficial depende principalmente de, la limpieza de la superficie, la configuración y tamaño de la cavidad, la tensión superficial del líquido y la capacidad del líquido para mojar la superficie. En ocasiones para incrementar la sensibilidad visual se usa un líquido revelador para resaltar las discontinuidades sobre la superficie. El líquido revelador generalmente es un polvo muy fino, disuelto para su aplicación en un medio líquido, que al ser esparcido sobre la superficie, forma una esponja que extrae el líquido contenido en las discontinuidades.

Requerimientos de preparación

Todas las superficies de la pieza a examinar deben ser cuidadosamente limpiadas y luego secadas antes de aplicar el líquido penetrante, además, deben estar libres de aceite o grasas, agua y otros contaminantes en un perímetro no menor a una pulgada del área a inspeccionar.

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MATERIALES Y EQUIPOS

Multímetro digital, apreciación ± 0,1 voltios.

Multímetro digital, apreciación ± 0,1 Ampere.

1Kg de electrodos E-6013 1/8”

1 cuñete (envase para el agua).

12 litros de agua.

Listón de madera (agitador)

Sal común (NaCl).

Medida patrón de 30 gr de sal

Cable Nº12 para la creación del circuito.

Cable fino para realizar la conexión del voltimetro

2 pinzas para soldar.

2 electrodos metálicos.

Caretas para soldar.

1 tabla de madera agujerada para medir las distancias entre los electrodos

metálicos.

1 cincel para retirar la escoria.

Máquina de soldar transformadora de corriente alterna MILLER THUNDERBOLT

XL; capacidad máxima 225 Ampere, operación 80 Ampere y 30 voltios.

8 planchas de acero de 15x5 cm.

2 planchas de acero de 5x5 cm

2 planchas de acero de 2x5 cm

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

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1. Llenar un recipiente con 12 litros de agua.2. Conectar los cables, (tanto el de la pinza para soldar, como el que va a la

fuente de corriente alterna), a las barras conductoras y colocar ambas en el sujetador sobre el recipiente de agua a una distancia de 12cm una de otra.

3. Colocar el cable del negativo en la plancha de aluminio para cerrar el circuito, posteriormente bajar la cuchilla en la fuente de corriente alterna e intentar realizar un cordón de soldadura.

4. Conectar un cable fino a la pinza del porta electrodo y otro a la pinza que va a la probeta para conectar el voltímetro

5. Agregar a la solución 30gr sal domestica (NaCl), y agitar con un listón de madera para que la sal se mezcle bien.

6. Provocar un cortocircuito en el sistema para medir la corriente, así como también el voltaje de la solución electrolítica. Vaciar los datos en una tabla.

7. Efectuar un cordón de soldadura (si es posible), y comparar con el cordón patrón (cordón de soldadura realizado con los parámetros de velocidad, aporte térmico, arco eléctrico, etc. considerados como ideales).

8. Realizar los pasos 5,6 y 7 hasta lograr que el cordón se asemeje al patrón, es decir, hasta obtener el cordón deseado.

9. Realizar dos uniones soldadas a dobles dirigido y en T con la maquina se soldadura electrolítica

10. Realizar dos uniones soldadas a dobles dirigido y en T con una maquina se soldar transformadora.

11. Realizar el ensayo mecánico correspondiente a cada probeta y comparar la soldadura de cada maquina.

12. Realizar un ataque con líquido penetrante a las probetas soldadas a tope a las que se les practico el ensayo mecánico.

13. Analizar los resultados.

DATOS EXPERIMENTALES

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Tabla Nº 1. Parámetros de la Máquina electrolítica.

Tabla Nº 2 Datos obtenidos experimentalmente en función de la concentración de NaCl

Número de

medidas

NaCl (gramos)

Intensidad de la

corriente (A)

Soldadura ObservacionesIs

(A)Vs (V)

1 30 7,7 - - No hubo soldadura


3 90 22 - - No hubo soldadura




7 210 50 - - No hubo soldadura




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VOLUMEN (Lts) 12

SEPARACION (Cm) 12

VOLTAJE (Voltios) 115




12 360 90,1 94 17 Arco muy corto

13 390 105,5 92,7 23 Poca penetración

14 420 132,8 109,3 28 Poca penetración

15 450 133,73 114,8 25,33 Óptimo

16 480 153,7 129 26,6 Buena penetración

17 510 172,6 139,5 26 Mucho aporte térmico

Tabla Nº3. Intensidades y Voltajes para cada uno de los cordones realizados.

Tipo de Cordón Icc Ics VcsElectrolítico 1 86 85 37,5

Electrolítico 2 90 89,4 34,5

Transformadora 1

113 99,3 30,3

Transformadora 2

118 106,3 29

Donde:Icc: Intensidad de corto circuito (Amp)Ics: Intensidad de Soldadura (Amp)Vcs: Voltaje de soldadura (Voltios)

Tabla Nº4. Distancias de cordones

Muestra M1 (mm) M2(mm) M3(mm) M4 (mm) M5 (mm)

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Electrolítica 1 8,728 10,734 7,732 3,501 11,916

Electrolitica 2 7,793 9,557 6,665 12,605 20,653

Transformada 1

9,763 11,14 8,516 9,615 17,068

Transformada 2

9,753 10,682 8,286 15,104 21,805

RESULTADOS

Tabla Nº5. Parámetros calculados para los distintos cordones

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Muestra S P H PotenciaElectrolítica 1 0,996 2,006 8,415 3187,5

Electrolítica 2 1,128 1,764 8,048 3084,3

Transformada 1 1,247 1,377 7,453 3008,79

Transformada 2 1,467 0,929 6,701 3082,7

Donde:S: Sobremonta (mm)P: Penetración (mm)H: Ancho (mm)Potencia (W)

Tabla Nº6. Porcentaje m/V de NaCl y Potencia para los cordones encontrados en la soldadura electrolítica

Muestra NaCl (grs) Ics Vcs %m/V NaCl

Potencia (W)

12 360 94 17 3000 159813 390 92,7 23 3250 2132,114 420 109,3 28 3500 3060,415 450 114,8 25,33 3750 2907,88416 480 129 26,6 4000 3431,417 510 139,5 26 4250 3627

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Figura 5. Potencia vs %NaCl

Figura 6.

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Figura 7

Figura 8

23



Figura 9

Figura 10

ANÁLISIS DE RESULTADOS

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CONCLUSIONES

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BIBLIOGRAFÍA

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H.Granjon. "Fundamentals of Welding Metallurgy". 8va.Edición. Abington Publishing, Cambridge, 1981.

J.F.Lancaster. "Metallurgy of Welding", 4ta.Edición. Allen & Unwin, London, 1987.

L.A. de Vedia, H. Svoboda. “Fatiga”. Apuntes de cátedra, Noviembre de 2001.

N.Bailey. "Weldability of Ferritic Steels", Abington Publishing, Cambridge, 1994.

www.directemar.cl/spmaa/Estudiantes/tareas/agua_mar/agua_mar.htm - 22k

APÉNDICES

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Apéndice A (Muestra de Cálculos)

1.1. Cálculo de la potencia entre los distintos resultados de intensidad y voltaje obtenidos con la máquina de soldadura electrolítica al variar la distancia entre los electrodos metálicos.

Para el punto Nº 1, tenemos: Distancia: 12 cm Intensidad de soldadura: 65 Ampere Voltaje de soldadura: 22 voltios

La potencia de este primer punto la obtenemos mediante la siguiente formula:

NOTA: para la obtención de la potencia en los de más puntos, se procedió de igual manera.

2.2. Dimensiones de los cordones de soldadura:

3.3. Concentracion de NaCl:

%NaCl m/V= (gr NaCl /12L) *100= (450gr NaCl/ 12 L)* 100= 3750

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