causas de porosidad y sus soluciones : programa soldadura
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1.M DE DEIARRO LLQ DE P~OYECTOI
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PROGRAMA SOLDADURA
Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.
Serviclo Nacional de Ap~ena iz~ jc SENA Subdirección de O~~arrollo Técni co r eda9Óg i co División de O~s~rrollo de Proy~ctos
CAUSAS DE POROSIDAD Y SUS SOLUCIONES
PROGRAMA: SOLDADURA
PROYECTO DE ASISTENCIA TECNICA A la Pequeña y Med i a na Empresa
Bogotá , 1982
_ _J
DISElo TBCNICO:
RAMON BURGOS, Instructor Regional Barranquilla. OLIVERIO PARRADO, Instructor Regional Bogotá.
DISElo PEDAGOGICO:
JO~GE AVELIA, Técnico Nacional . División de Desarrollo de Proyectos.
COORDINAClaf:
RAFAEL PEDRAZA, Profesional Asesor. División de Desarrollo de Proyectos.
MÓdulo I
Módulo II
MÓdulo II:C
Módulo IV
Módulo V
Módulo VI
Módulo VII
CONTENIDO
PRESE~ACION' • ••••••••• .•••.• •••••••••• ••• •••••••.•
Definición de porosidad y términos básicos º •······ causas frecuentes de porosidad (cuadro 1) .••••••• • Identificando causas de porosidad ,<c::uest ionario).
1
Poro8'idad por blindaje del materia l a s'oldar ••••••
Porosidad por uso de electrodos húmedos • •••••• . •• •
Porosidad por altura incorrecta del arco ••• ~ ···· · ·
Porosidad al soldar hierro fundido ••••••.•..•••• • •
Porosidad por manejo incorrecto del equipo . • • • ••.•
Porosidad por apagado incorrecto del arco •• •.•. . • •
Porosid~d por velocidad de ava nce inadecuadu .••••.
Módulo VIII Porosidad por material s~cio • .••••••••• •• •••••••••
Módulo IX Porosidad por materiales que desarrollan gases ••••
Módulo X Porosidad por inclinación incorrecta del e l ectrodo
. Ficha de registro para control de porosidad ••••••.
Solicitud de Asistencia Técnica (Desprendible) .••
DBPIBICION DE POROSIDAD Ell SOLDADURA
Loa poros, aon cavidades que se forman en la
superficie o en el interior del cordón de
soldadura, como resultado de burbujas de
a ire o gas que se generan durante la fusión
de loa materiales y que en razón a la rápi
da solidificación del metal, quedan atrapa
das en el interior del cordón ci dejan su
huella en la superficie de éate .
Formación de poros -----
La porosidad tiene su origen en la presen
cia , no controlada, de eleaentoa que gen.&
ran gasea o por fallas técnicas en el pro
cedimiento de soldar.
TERMINOS BASICOS DE SOW ADURA DE ARCO EIBCTRICO
ELECTRODO REVESTIDO:
Es un elemento f undamenta l en l a s o l dadura
de arco eléctrico. Compuesto de una vari-
lla metálica rodeada uniformemente por una
capa de materiales llamada revestimi ent o.
_Núcleo
La varilla metálica del electrodo recibe el
nombre de núcleo o alma, es el que transmi-
te la corriente eléctrica y al ser sometido /
al calor del arco, se f und'e proporcionando
el material de. aporte , su diámetro es varia-
ble.
e un~ ro~,. ... cornt:> ~-! q ue recubre e l n1~c l~o ,
compuesta de sust ancias minerales y orgá-
nicas.
El revestimiento tambi~n &e fu~de por e-
ción del arco e l éctrico dando uri9en a un
qa3 compuesto de ele~cntoa ionizantes pa~a
facilitar l a transmis ión de l a corriente
eléctrica, ayudando así, tanto al encendi-
do como al mantenimiento d~l arco.
Ga:1es protoctor<'s
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puede
/
El gaa a au vez ae convierte en un medio
que ai•la el metal en fu•ión de la acción
oxidante de loa ele .. nto• del aire.
Al fundirse el revestimi ento, por acción
del calor, toma forma de campana contribu-
yendo a dirigir el arco eléctrico.
toaa forma de campana.
Bl arco eléctrico •• logra mantener a cie~-
ta diatancia deapuéa de iniciado, por ac-
ción de loa elementos conductorea de la
corriente, componentes del gaa que produ-
ce el revestimiento. (Gaa ionizado).
CHARCO DE FUSI~ :
La parte de la pieza que e s afectada direc
tamente por la elev~da t emperatura de 1 arco
eléctrico, entra en fusión .
Charco
Recibe el nombre de charco, pues el metal
alcanza allí su estado 1.íquido e n agit a
ción, por acción del arco eléctrico y por
la ca!da en él, del metal de aeort• provenie n
te de la punta del electrodo, t amb ién en
estado de fusión, con el cual se Ya mez
clando dando ori gen al cordón de s oldadura.
CRATER:
Depresión formada al solidificars e el charco
de fusión, en l a interrupción o finaliza ción
de un cordón d_, soldadura .
CORDC. DE SOUlADURA:
DepÓaito continuo de metal de aoldadura,
formado por efecto de la unión del aetal
baa e o pieza a aoldar y el metal de apor
te proveniente del núcleo del electrodo,
mezclado• durante la fuaión producida por
el arco eléctrico.
Cordón de aoldadura
---- ____ -_-_--------
Tambien el r e vest imiento v a arroj a ndo s obre
e l cordón de s o l dadura una capa o películ a
d e e scoria que contribuye a p rot e ge r e l
metal aun caliente de la acción del aire
evitando además el enfriamiento viole nto
de l a p i eza .
·~
~ Capad~ escoria
----··---· - --
Algunas d e las sustancias que compone n el
revestimiento tienen por objeto e nt rar a
suplir, en el cordón de soldadura, las pér-
didas de elementos sufridas por el metal
durante la fusión y ebullición.
ARCO EUCTRICO :
Bs el corto c:ircuíto que se produce como
resultado del contacto realizado entre l os
polos opuesto• de la corriente elé ctrica
(la panta del electrodo y la pieza a soldar) .
El arco eléctrico en soldadura, llega a gene
rar elevadas temperatura• en el aitio del
contacto aproximadamente de 6.000 QC, sufi
cientes para fundir cualquier metal.
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CUBSTIOHAJUO
IDENTIFIQUE CAUSAS DB POROSmAD
l. Sabe usted porqué se debe retirar previamente l a capa de blindaje , del área de soldadura , cuando va a soldar materi a l es chapeados?
2. Sabe usted porqué se produce porosidad cuando no se retira el blinda je del áre a de soldadura?
3. Sabe usted porqué razón la humedad en los elect r odos produce porosidad en l a soldadura?
4. Sabe usted porqué el calentamiento gradua l es la mejor forma de recuper ar los electrodos húmedos?
S. Sabe us ted porqué razón una longitud i nadecuada del arco, produce porosidad?
6 . Sabe usted cuá l es la longitud del a r co más r ecomendable en s oldadura?
7. Sabe us ted porqué la limpieza del hierro fundido antes de una soldadura, es un procedimiento de mucha importancia para evitar porosidad?
a. Sabe usted porqué el sobrecalentamiento del charco al soldar aleaciones, es causa de porosidad?
9. Sabe usted porqué las conexiones flojas y defectuosas pueden causar porosidad?
Ver .Módulo I
ver M6dulo I
Ver MÓdulo II
Ver MÓdulo II
Ver MÓdulo III
Ver MÓdulo IIl
Ver MÓdulo IV
ver MÓdulo IV
Ver MÓdulo V
1 0 .
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Sabe usted porqué l a intensidad incorrecta e s c ausa de porosidad?
Sabe us t e d porqué el uso de una pol a ridad incorrecta es c a usa de poros idad?
Sa be us t ed por q ué el exc e der e l c i clo de __ t r ab a j o d e l eq u i po es . c a usa de por osidad?
Sab e u sted por q ue a l i11terrumpir un c o r don er. for ma incorr e c ta se ori g i na porosidad en e l cráter ?
Sabe us ted por q ue l a f i na l i z a c i ór, de un c o rdon es d~f iuit iva en l a c;:i l idad y r e s i s t e ncia de 1 mismo y como cleb <.? hace r se tecnicame nt e?
Sabe us t ed cua l es son l os Eacto r es q ue inf lu yen e n el uumento o en l a disminuc i on de l a v e l ocidad de av a11ce en so l dad ur n?
Sabe usted porqué · ana ve l ocidad mayo r o men"r a l a requerida pur a un de t e r minado trab a j o es c a usa de poros i da iJ ?
Sabe us t ed por q ue cu:3l q u ior p art ícul? de s uc iedad o e lenlt!~tos extrafios en el ;:i re~ de so l d t-1dur a son e 1us :1 de poron i d c- d :'
s~be us t ed por q ué ~ lgunos e leme ntos de l as :.-. l eaciones se gas ific í•n dentro d~ l cha rco de f us ion.
Sab~ us t ed como e v it a r l a por os i rlad a l sold nr ~ leacion¿s , y , l a ve z conserva r ~1 ~·rcentd
je . de l os· e l e.mento!l q ue l él compomrn '.?
Sabe us ted porq ué 1<1 i nclin,\ción cle l e lectrodo p uBde d <.!r origen o no a V1 f orm-? ción de poros ?
S ñbc usted como evit 0 r los n i~os de escorio por med i o de 1'1 i nc 1 i;) ;ic ión de 1 e lect roélo?
Ver MÓdulo V
Ver Módulo V
Ver Módulo VI
Ver Modulo VI
Ver Mod ulo vr r
Ver Módulo VII
Ver Modulo VII
V.¿ r 1 t11Ód u l o VIII
Ver Modulo IX
Ver Módu l o IX
Ve r Módulo X
Ve r P~O<lu lo X
KODULO I
POROSIDAD A CAUSA DBL BLINDAJB O CHAPBADO DBL MATERIAL BASE A SOLDAR
En este módulo, se analiza el porqué
la presencia de blindaje o chapeado
dentro del área de fuai6n de la sol-
dadura es causa de poroaidad.
Se presenta el procedimiento corree~
to para evitarla.
POROSIDAD A CAUSA DEL BLIRDAJE O CBAPEADQ DEL MATERIAL BASE A SOU>AR
Se entiende por blindaje o chapeado el recu-
briaiento, r ealizado s obre un metal, par a
protegerlo de l ataque de los elemCJntoa corro-
sivos y oxidantes del mod! o lllt'..b i onte tale e
comos ácidos, aaloa , oxígeno, ~te . Dicho
recubrimi ento ae ftf ectúa po~ m9di~ de otro
metal resist ent e a l a acc1.ón d A lo~ elemcn-
tos corrosivos u oxidante~.
Es el oaso del HIERRO GAJ..VANI ZADO que eet:á
formado por una base de ~icrro a l a cua l la
ha sido aplicado ~n baao de zinc µ,ara pr ot 9-
gerlo de la oxidación quo produc4n los
ambientes hámedoo .
- -----··---·-- · -· ... ·---- - ...... ..... .
ME! AL BASE
HIE RRO GALVANIZA!)•)
··· cuando ae aplica soldadura sobre met alea
con blindaje debe retirarse la capa de
d icho blindaje del área a eoldar, de lo
contra rio dará origen a poros en el
cord6n por las razones que veremoa a
oontinuación:
• Generalmente el metal de recubrimiento
se f unde a menor temperatura q ue el
metal base. veámos lo en e l ejemplo del
h i erro galvanizado.
El acero q:ue es el metal baae tiene un
punto de fusión de l . 530 ·°C, mient ras
que el -tal de chapeado que es el
zinc tiene un punto de fusión de 4l~·c
y un punto de ebullición do 907°C, des-
puéa de esta
aeoao.
vuelve ga-
-· . ...,
.. .. . .. .'
,
. . . . . . .. . · .... .
Burbuja• de blindaje gasificado
Lo anterior q uie r e decir que si s e ap l i ca la
tP..mpPra t ura necesa r ia para fundir el meta l
bacs~ (h i P. r r c) , sih haber r etirado e l mate-
rial de b l indaje, este Último e nt rará en
ebullición y se gas ificará, mezclandose con
e l material b ase .en f usión, dando origen a
burbujas, que al quedar atrapadas , por l a
rápida solidificación de l metal base, origi-
nan los poros a lo l a r go de la junta soldada .
- Al quedar el cordón con este de fecto , l a
junta pierde resistencia y fa lla r á cuando
sea puesta en servicio .
Siendo el blinda je el d irecto causante de
l a porosidad este debe r etirarse del borde /
o zona donde se aplica l a soldadura .
Al soldar materiales chape ados o blindados
con cualquier proceso de soldadura {e l éc-
trica , oxiacetilénica , u o t ros} sin la pre-
paración adecuada, se presenta r á porosidad
en el cordón de l a junta soldada, con cual-
quier tipo de metal de aporte cuyo punto de
fuaión sobrepase el punto de fusión y <tbulli-
ción del met•l de chapeado o blindaje.
RECOMEllDACICSBS:
Cuando ae trate de
soldar dos pieza.a
que presentan blin-
daje, aiqa lo• ai-
guientea pasos:
l. Arreg le los bordea
de laa piezas de
a cuerdo con •a eape-
aor, biaelándola• o
no.
2. Reti re el blindaje
del borde dejando
libre el metal base
en la zona de fu•ión
de la soldadura_ uti-
l i z ando par a ello
esmeri l, lima, r~s-
quetaa o el torno en
el caao de piezas
circulareaº
111 11 1
3. Aplique el cordón
de soldadura en
la unión de las
pieza•.
4. Recubra finalmen-
te con metal de
blindaje de las
mismas caracterís-
ticaa el cordón de
soldadura y laa
áreas donde dicho
blindaje haya sido
retirado.
NOTA IMPORTANTE :
un procedimiento muy frecuente es el de
soldar con electrodos de gran penetración
(6010 y 6011) sin retirar la capa de blin-
daje para ahorrar tiempo de trabajo.
Este procediaiento no ae r•C91lienda en la
soldadura de piezas que van a ser aometi-
das a preaionea, tensiones, vibrac iones o
esfuerzos importantes, puee, a pesar de
su buena presentación, quedan poros y resi
duo• de blindaje en la zona fundida dando
origen a f isuraa y · grietas que terminan con
e 1 rompiJliento de la pieza. ·.
X O DOLO II
POROSIDAD POR USO DE ELECTRODOS HUMBDOS
RBSOMBll
Bn ••te ..sdulo se analiza el porqué
la preaencia de humedad en el reves
timiento de los electrodo• es causa
de poroaidad en la soldadura.
Se dan reccmendaciones para el correc
to almacenamiento y recuperación de ·
loe electrodos.
POROSIDAD POR USO DE ELBCTRODOS Ht1l€DOS
c uando no• referiaoa a e lectrodo• hámedoa
.. i ~ no no s r eferi.ao• un c amente A que e • toa ae
hayan mojado por eata r en contacto directo
con el a gua.
Todo aabi ente contiene h uaedad en mayor o
menor aedida a peaar de que no la podemoa
per.cibir. Dicha humedad ••tá f ormada por
aolécula• de agua en suapen•iÓn en el aire.
un ejemplo de la humedad del lnedio ambiente
lo notamoa al eapaft.arae interiormente con
vapor de agua loa •idrio• de a• habitacio-
nea en tiempo frío.
Otro ejemplo de humedad en et aedio ambien-
te ••i puede detectar al dejar aal de cóciná'"
por fuera de ·au eapaqae. notando que tiende
a derretir•• por acción de la hwaedad qae
ab•orve.
La mayoría de reve s t imientos de los e l e c-
t xodos cont i e ne r. suRta~cias higr oscópi cas
(sa l es) que absorve n f ácilmente l a humedad
del air e .
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L ___ _ El reveatimiento abs orbe l a l1ume dad d e l aire.
La h wnedad abso rbi d a por el reveatiiniento
difícilmente •e aprec i a a s imple vista Y•
sol o es a preciable cuando ha disuelto algu-
nos de sua elementos. produciendo frecuen-
te.ente el desprend imiento de partea de
revesti.aniento u ocasionando su enroscamien-
to en el momento de la fusión, quedando el
núcleo desprotegido y por tanto inaervible • .. ------ -
Revestimiento desprendido por efecto de la humedad .
- --.. ---·--·----
·--- _________ ,,,,,
El usar electrodos en este estado, el charco
de fusión queda expuesto a la acción del oxí-
geno y nitrógeno de l aire, producie ndo un
cordón poroso y oxi dado.
• • , , t
.. .. .1 --. ---·~ • • ..- ~ --,... .. - ·;;- . ,/· :,,··
Lo más qrave y más f recuent~ ocurre cuando
el reveetimiento está húmedo y esta humeda d
no se aprecia.
Al soldar con d icnos e l ect rodos las partícu-
las de humedad conteriidas por a l r evestimien-
to s on dirigidas al interior .del ~harco, for-
mando burbujas de h i dr ógeno que dan oriaen a
los poros en e l cordón de soldadur a.
c uando la h umedad e s más intenaa, en uno d e
los l ados del revestimiento, éete, se quema
rá lentamente ocasionando puntas que impi
den una cor recta longit ud del a rco, dismi nu
yendo la utilidad de la cortina de humo, des
protegiendo aaí el charco y permitiendo el
paso de oxígeno y nitrógeno con la• conse
cuencias ya anotadas.
RECOMENDACIONES:
Los elect rodos deben mantenerse permanente
me nte aislados de la humedad y en el momen
t o de eu u• o,a una temperat ura que facilite
s u operación. Para ello ob se rve l a• s iguien
t e s recomenda c iones:
l. Conserve laa cajaa de soldadura que aun
no han aido abiertas, en eatante• o
muebles preferencial.Jllente cerrados, que
las mantengan aisladas del contacto con
el piao y las paredea,preaervándolaa al
máximo de la humedad del medio ambiente.
2. Una vez abiertas la• cajas originales,
conserve los electrodo• dentro de reci
pientes cerrados, que poaean en eu inte
rior una temperatura mayor que l a del
medio ambiente, que evapore en el inte
rior aiamo la humedad del aire.
Dependiendo de las posibilidades de su
empreaa usted podrá utilizar uno de los
aiguiente• medios de conservación:
a~ ~~ horno espec i almente cons t r u ido
par.1 al.'tlacena..""\lento de soldadurar
s ue len poseer compartimientos con
bandejas, ademá s de un dispoait i-
vo para controlar con precisión
l a t emper&tura .
•
----=.;
~'~ ' 1 \'
o asbesto.
b. un aedio económico conaiate en oom-
truir una caja iaetálica de doble
pared entre la• cuale• se rellena
con aabeato o lana de vidrio que
ayudan a aantener la teaperatura
interior calentada por medio de
uno o doa bombillos, en unos 40 •
a 60°C •
•
Bl calor interior nunca deberá exce-
der•• para evitar que el reveatimien-
to de loa electrodo• almacenado• ae
queme.
c. Loa electrodos, que requie re e l sol-..
dador en el sitio de t r abajo, deben
mantenerse dentro d e un recipiente
portá t i l que conserve i os ele ctrodos
aecos y a una temperatura adecuada
para au utili zación.
Utilice on recipiente de doble pared
separado• por fibra de vidrio o asbes-
to, que poaea en su interior una re-
siatancia aislada de 60 vatios por
50 ohanios a proximadU'lente y q ue l e
permi t a aant ener una t emper atura
int erior de 40 ° a 60 ° centígr auoa ,
Pre ferib l emente que l• r e ei·1t cnci a
pueda t r aba j a r c~nectada a l a ~J sma
f ue nte e l éctr i c a <!l4'J•~nt.adora .ie l
equipo .
cuando lo• electrodos son conservados en
una temperatura adecuada o eea aayor a la
del medio alftbiente •e reduce l a poeibili-
dad de humedad en ellos consiguiendose
su eficiencia y ante todo la eliminaci6n
de porosidad por e•t~ causa.
RECUPERACION DE LOS EIECTRODOS Al"BCTADOS POR LA HUMEDAD
l. cuando los e lectrodos han permanecido
expues tos a condiciono• eve r aa o
h u.edad. ae produc e s u agrietami onto,
e l reb landociali ent o de au capa prctoc-
tora y el desprendimient o de t ragc- r. -
tos d e s u superficie .
r
Revestimiento no recuperable ._ _______ ·-y·- ·---·-----
2. Si el grado de humedad ha llegado a pro-
ducir alguna de dichas características
no puede ser 'tecuperado y no se recomien-
da au utilización.
í 1
1 1 1
l Reve•t_iJn~e-~to húmedo recuperable -· . ·-··-·-·- - - --
3. ID• electrodos que, a pesar de haber es¡
tado aometidoa a la humedad, aun conser-
van laa propiedades de C01npactación y
· ..... ·.)/// .. /.. . / / ·· . . .. ·/ ,. _ _. ....... . . ,,._ / .. ·
• • / _;• I • . • . •
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. . Salida gradual d e la humedad - - - -·· ·- --·- -· ---- - ----· .... ·---------
uniformidad del revestimiento, pueden
sor. rec11pe~~dos Rome tiéndo l os e n forma
extrayendo lentament e la hwaedad, labor
ésta que debe realiza rse en hornos de
t.emperat~ras va r i ablo q y de ~cuerdo
con las r ecomendaciones que para c ada
tipo de electrodo establece el fabr i -
cante.
, ----· La salida violenta de la humedad agrieta e l revestimiento.
3 . En ningún caso deberán ser aometidos a
elevaciones violentas de la temperatu-
ra pues pueden ocasionar grietas y a un
la caída del recubrimiento.
11 O D U L O II:I
POROSIDAD POR LONGITUD INCORRECTA DEL ARCO
RBSUMIDI
B 1 presente módn lo analiza el porqué
un arco eléctrico de longit ud mayo r
o menor a la correcta ea causa de
¡x>ros id ad •
De scribe las recomendac iones para
e l control en la longitud de l arco.
POROSIDAD POR LOlfGITUD INCORRECTA DEL ARCO
. Se entiende por longitud del a r co a la dis-
tancia que debe e x i stir ent r e la punta de l
electrodo y la s uperfi cie de la pie za a
soldar. ~-
¡ rr-" Longitud kJ. arco
-~¡ ___ - _ -..]
1. ·> ~, _/~. /Altura _.:_;--1: _ -lc~rrecta
• I I - • •• \ .. \ ,.- ' ., . .
La longitud correcta del a rco deberá ser
igual al diámetro del núcleo del electrodo.
Para entender. como influye la longitud de l
arco en la formación de por o• en el cordón
de soldadura. veámoslo en detalle .
i
\ '·
ARCO ELECTRICO: Como efecto del corto c ir-
cuíto que se crea al aproxiJDar los dos polos
opuestos: Punta del electrodo y la pieza a
soldar, ae genera calor en esa zona por el
flujo veloz de electrones.
Por a cció n del c alo r del r. rco s e f\:!.J:'/'dn el
revestimiento de l elec~rodo i ormanco ur.a
cortina de humo y gase s que protegem l a
zona , de la i nfluenc ia del oxígeno y ni t ró-
geno del aire .
{ r
(
FQRMACIO!f DEL CHARCO DE FUSION : El calor
que ae ha generado, funde las zonaa máa
cercanas entre sí, del electrodo y la
pieza a aolda r . Se inicia así el charco
de fusión y el desplazamiento del metal
de aporte en fonna de partículas líquidas
hacia el charco, uniéndose íntimamente
con el metal de la pieza y dando origen
al c o rdón de soldadura.
FORMACION DE POROS POR UTRADA DE AIRE_ A IA ZONA DE FUS ION
c uando l a distancia entre la punta del
electrodo y la pieza a s oldar ea excesiva,
la cortina de h WllO y gas que desprende e l
revestilniento, no alcanza a proteger l a
zona de f usión, permitiendo la entrada
de oxígeno y nitrógeno del aire a dicha
zona de fusión, produciendo poro~idad,
oxidación, y poca resistencia en el
cordón de sol dadura . As! mis mo, l n die-
tancia excesiva , producirá '.lD calentami e n to
auperf icial en an área 11&yt>r de llt ;:a .et ... 1 ,
foxmandoae un depÓ•ito aáa ancho y de
poca penetración.
· .. , . ~ . . -.
• u •
t=======·-....--.... o-~-~----· o'o•A _ ,· ,,..o t-------- ' • ...u ~ • ,f) •
r------ -- " o: d ~ -d
--
o ----------~
BUCTRODO MUY PROXD«> A IA PIEZA i Al soldar . . ~ . •· . metal•• y aleacion•• como el bronce, latón. -
hierr o fundido, que contienen elementos de
fácil volatilización ca.o ••tallo, z inc, si-
licio, eatoa último• elemento• ae gaeif ican
en el momento de la fuaión y tienden a aa l i r. 1
Si la diatancia ent re el electrodo y pieza
es áuy pequefta e•toa qa••• qUedan atrapados ,
reincorporandose al charco y dando origen a
l.a fonaación de poros •
De otra parte, cuando el arco es auy corto,
el electrodo trata de pegarse al meta l base,
produciendose el apagado del a rco y trayen-
do como consecuencia l a fa lta de conti nuidad
en el cordón.
IDs e l ementos gasificados no ~lcanzan a s a l i r de l charco por l a proximidad de l e l ectrf do .
La long i t ud del arco tiene t ambién i n f lue n-
cia e n la pres e ntación , el ancho y la pene-
t r a c i ón del cordón de soldadura .
Cua ndo l a l ongi t ud del a rco es igual al
diámetro del núcleo de l e lectrodo , se podrá
obtener un cordón de buena penetr ación y
de un ancho y a l t o uniforme• .
cuando la longitud del arco ea muy peguefta
se formará un cordón angosto, alto y de
poca penetración.
Cuando la longitud del arco ea excesiva se
formará un cordón ancho, desordenado, salpi-
cado y de poca penetración.
longitud Muy
RECOMBJmACICllBS:
Pa•o• a seguir:
1 . Verifique que la r99ulación del equipo
sea la adecuada.
2. controle visualmente que l a altura del
electrodo a la pieza sea aproximada a
la del diámetro del núcleo del electrodo.
3. Mantenga vigilancia sobre al ancho del
charco de fusión de manera que pueda de-
ducir la altura adecuada. Recuerde que
la excesiva altura del electrodo produ-
ce un charco ancho y al contrario cuan-
do se acerca demasiado produce un charco
muy angosto con relación al normal, que
ea aproximadamente 2 1/2 veces Más ancho
que al diámetro del núcleo del electrodo.
Arco muy largo Arco muy corto Arco correcto
4. Aprenda a identi ficar el sonido que
produce el arco •egún su longitud.
A•Í., cuando la longitud ea i ncorrect a ,
el aonido del arco •• una trepidaci ón
que delata un arco ineatable.
s. cuando la longitud del arco ea la
correcta, el sonido se aaeeeja a un
siseo unifonne, que denota un f lujo
continuo.
JI O D .u LO IV
POROSrDAD AL SOLDAR HIERRO FUNDIDO
RBSUMBJI
En este mcSdulo se analizan las
causas máa frecuentes de poro
sidad ál soldar hierro fundido.
se dan reC0111endacion~a para
evitar la formación de poros .
Se presentan en un cuadro los
diferentes metales con sus
puntos de fusión y ebullición.
POROSIDAD AL SOLDAR HIERRO F UNDIDO
son dos las pr i ncipales causas de formación
de poros al soldar hierro fundido :
Por la presencia de aceite, grasa o agua
dentro de l as microcavidades, que aon ca-
r acte rística s de la fundición por su estruc -
tura de grano grue so º
------------·-- 1 1 í Aceite o grasa en laa cavidades
1
Por volatilización del silicio debido al
sobrecalentamiento del charco de fusión.
Volatilización silicio.
A. PRBSBIJCIA DE EIBIG'i.!l'28. EXTJ~~~~ · ~--~.Jt HIERRO Ft.JBDIDO
El material de fundición presenta una
e•tructura de grano 9rueso, que dá
origen e•pecialmente en •u auperfici e ,
a cavidades dentro de las cuales y por
razón del contacto con e l eAentos f lu!-
dos tales como aceite, grasa, pintura ,
agua y líquido• en general, van impreg-
nándo•e de éatoa a lo largo del tiempo .
Superficie impregnada de e l ementos extraf'\oa.
Con frecuencia y a pesar de haber sido
~ealizada la limpieza de la aupor(icie
a aoldar, en lae microcavidades pertna-
necen residuos de e lementos extrafios , · . ..
que al formar parte del área de fueión , '
se evaporan formando burbujas que puede n
quedar atrapadas en el interior o forman-
do cráteres en· la superficie del cordón
de aoldadura.
ID• elementos extra.fios a l evaporarse forman burbujas.
RECOMEtmACIOllES:
l. Retire en prilaer término el polvo y
loa •1-ntos extrafloa de l a super/
ficie, utilizando para ello eatopa,
trapo o cepillo de acero.
Cepillo de acero Es t o pa
2. Utilice un di80lvente que r .. ueva
la• capas aás reeiatentea de ele
mento• extrat'ios .
3. caliente las &onas a soldar uti l i
zando un soplete, hasta notar la
evaporación d e elementos que iapreg··
nan la superficie .
extraf'los,
4. Limpie nueva.me nte l a %-Ona a col dar
con cepillo de acero, a partir do
l o cual puede i n i ciar se la solda
dura .
B. POROSIDAD POR SOBRECALEllTA!UBMTO DEL ~RCO
Una cau~a muy f r ecuente de fo rmación de
poron a l soldar hierro f undido es debi-
da al xce~o d e c a lentamiento en e t
charco de fusión .
Bl hierro fundido tiene una temperatura
de fuaión de aproxt.adamente l.Joo• cen-
t ígradoa. Cuando •• aobrepaaa en exceso
esta temperatura, •• inicia la volatili-
zaci6n del ailico, uno de loa elementos
que forma parte de la estructura del
hierro fundido. Dicha volatilización
se convierte en burbuja• que originan
la po't'Oaidad.
VolatilizaciÓn del silicio.
o o o o , o
o º '
Cau••• del • obr9calantaaiento del chareór
Cuando ae hace un charco profundo, o
cuando .. inaiate d .. aeiado tieapo
con el electrodo o 11.aaa oxiacetilé-
nica aobre el raismo, se produce el
aobrecalentaaiento , innecesario, del
metal en fueión ocaaiona.ndo collO ya
vi.moa la formación de porosidad.
RBCOllBllDACialES :
~
l . cuando vaya a aoldar hierro fun-
dido, gradúe el eqaipo a una inten-
sidad de corriente eléctrica (ampe-
raje), la llás baja posible que l e
peraitan el espesor de la pieza,
el tipo y diámetro del electrodo y
el eatado ailllDO del equipo.
'·.
2. La velocidad de avance al soldar,
debe aer ta~, que no produzca el
aobrecalentaaiento y profundiza
ción del charco de fusión.
3. Al uaar metal de aporte, que tenga
la• misma• caracteríaticaa que el
hierro fundido, tenga cuidado de
no acercar demasiado la llama al
charco, pues ello fo:rl'laría turbu
lencia en la fuaión, dando lugar a
porosidad.
4. Usar metales de aporte de ba·jo
punto de fusión, eapeoialmente
con el procedimiento oxiacetilé-
nico, que no exije la fuaión del
metal base.
" . ..... -
"'' """ \\ ::----",\ '/// /////?;// 1
-··-- --~-..._ . • ; ' I r 1
' ~ • J
El metal base ·no se funde --·-J
CUADRO 1
No. 1
PUNTO DB PUSIO» Y EBULLICICM DE ALGUHOS MBTALBS
MBTAIBS SIMBOU> PmtTO DB PUNTO DB PBSO QUDIICO PUSIO• 'C EBULLI ºC BSPECIP.
HIERRO Fe 1.535 2 .740 1.a
COBRE Cu 1.083 2.600 8 .5-8.9 1
AWMlHIO .Al 658 2 . 060 2.7 --MAGNESI O Mg 650 l . 110 1.85
PLOMO Pb 327 1 . 740 11 . 4 .
zmc Zn 4 20 906 8 . 9
ESTARo Sn 232 2. 270 7 . 3
CADMIO Cd 321 765 8. 6.
RIOUBL •i 1 . 452 2.730 9 .9
CROMO Cr 1.800 2.500 7.1
TUJIGS'l'lllf 0 w 2.400 5.900 19 . l
VANADIO V 1.720 3 . 4 00 6.0
l«>LIBDUO Mo 2.622 4.800 10.2
MARGAD SO Mn l.242 2.150 7.3
COBALTO Co 1.495 2.900 8 .9
'rITAIJIO Ti 1 .800 4.5
SILICIO Si l . 415 2 . 300 2.3
PLi\TA Ag 961 2.210 10.5
ORO Au 1.063 2.970 19.3
PIATIHO Pt 1 .773 4.410 21.4
aODVLO Y
POROSIDAD POR MNIBJO IBCORRBCTO DBL BQOIPO
En el pre•ente llÓdulo •• analizan l as
cauaaa de poroaidad debida• al inade-
cuado aanejo o aanteniaiento del equi
po de 80ldadura.
- Manejo y ll&ftteniaiento de lo• conductores (bornea, cable•, pinsa porta electrodo•).
- Graduación de la intenaidad . - Pol.aridad. - Ciclo de trabajo.
Sil cada a9pecto •• analisan la• causas
de poro•idad y ae dan reco.endacionea
para evitarla•.
Se pre .. ntan laa •i911ient•• tablaa:
- Sección de cablea • intensidad. - DiÚMtro del electrodo, rangos de
inten•idad y polaridad .
POROSIDAD POR MANEJO INCORRECTO DEL EQUIPO
1 . Del funciona.11li~nto del equipo de eoldar
Arco e stable y vigoros o
2.
y su• accesorios dependen, el vigor y
la estabilidad del arco eléctrico.
'
~Ir~ ~(~ Arco inestable Arco que s e pag:
~-----De la potencia y estabilidad del arco
eléctrico dependen a au vez la unifor-
aidad y calidad del cordón de aoldadura.
cuando el arco ea inestable, ea decir,
que está variando su potencia, se alte-
ran la tranaferencia ~el .. tal y la
protección que loa CCllnponentea del r,-
veatillliento ejercen sobre el charco.
Cuando •• apaga repentinamente el arco,
en el deaarrollo de un cordón de solda
dura, ae auapende así mi..:> la protec
ción que loa elementos del reveatt.ien
to ejercían sobre el charco, peanitiendo
la acción de loa coanponentea del aire
aobre el .. tal fundido, oxidándolo y
foraando poro• en aua auperficiea •
.Anali&aremoa a continuacción algunos
f actorea del manejo y aantenilliento del
equipo de soldar, de loa cualea dependen
la eatabilidad y potencia uniforme del
arco.
Magteni.Jniento de loa conductores:
Entendemos como conductores a todos
aquellos acceaorios que conducen la
corriente eléctrica, desde el equipo
hasta el arco, por ambo• poloa.
a. Loa Bornea: Por el moviaient:o cons
tante de los cablea, el cont acto que
éatoa mantienen con los bornea de
aalida del equipo. •e deaqastan pro-
duciendo aa1o• 90ptact.o• que •on
causa de f oaaación de pequeftoa arco• , .· '
que originan carbonilla, ad .. áa del
recalentmaiento penaanenta de lo• ... ~ . .
acceaorioa que allí .. palaan, des-
gaatándoloa con el paso del ti .. po.
Bornea en ma 1 estado . : ';\."..''\
·1~\. 1 .• 1
...... ~, ,;-
Bornes en buen estado
como consecuencia de ello ,. ae "produ-
ce un punto de reai atencia. que afee-' :.. r .... ,
ta directa.ente la pot e.neia del arco.
Bat09 contacto• insequroa , 9eneran
interrupcione• intermitentes del ar'°°
con la• conaecuenci•• ya .. ftal.adas
para al cordÓD de soldadura .
RBCOMBllDACIONBS :
Retire la carboni lla u otros elemen-
toa acuauladoa en la auperf icie del
contacto, con lima, buacando empare-
jar la• auperficiea para que haya un
ajuate perfecto.
Bor nes en buen estado .
R ... place la• partea del contacto
cuyo de99aate no peraita •u repara-
ción.
verifique antes de soldar que loa
aoceaorioa queden bien ajuatadoa.
b. Cable•: Lo• cable• deben aer apro-
piado• para la conducción de alta•
intenaidadea. Cablea grueso• con
auchoa filamentos.
El calibre o sección del cable depen-
derá de la intensidad que vaya a
transportar y de la distancia del
equipo al sitio de trabajo.
(Ver tabla de intensidades y sección
de cables).
Cuando el calibre del cable no es el
adecuado a la intensidad del equipo.
ae calienta. al oponer resistencia. I
disminuyendo con ello la intensidad
requerida por el arco.
Por acción del deterioro que produce
el trajín. loa cables aufren la rotu-
ra del materia l aislante, dando origen
a pequefk>a arcos eléctricos que se
fQraan al contacto con diversos
CUADRO No . 2
INTDlSIDADBS MAX~ PERMISIBLES DE ACUERDO ces IAS SBCCI<* DEL CABLE
SBCCION DBL INTENSIDAD MAXIMA SECCION DEL INTENSIDAD MAXIMA CABIB EN ¡>BR.MISIB. PBRJWfRN . CABLB U PERMISIB. PBRMANEN
m.111. 2 AMPERIOS 11.m .2 AMPERIOS
10 43 150 325
16 75 185 380
25 100 240 450
35 125 300 525
50 160 400 640
70 200 500 7 50
95 240 625 880
120 280 800 l.050
--Esta tabla sirve para longitudes ha•ta de 30 metros por cable, en trabajo permanente: para longitudes mayores se debe aumentar l a sección del cable con el f in de compensar las perdidas de tensión ocasionadas por aumento de longitud del cable.
element os del lugar de trabajo, i:4)c:M-
lentándoae loa filamento• hasta que
f inalaente revientan impidiendo c ada
•ez aáa el paso de la intenaidad re-
querida por el arco de soldadura.
El sitio úa propenso
cables deteriorados
para el
roapiaiento de loa cablea, ea cerca
a loa terainalea, por aer allí donde
ae realizan aá• eafuerzoa.
RBCOMBllDACICMBS:
Seleccione el calibre del cable
de acuerdo con la intensidad y
la diatancia entre el equipo y
el puesto de trabajo .
(Consulte la tabla ya menc i onada).
Cuando ee presenten pequenoa roa-
pimientos del aislante del cable,
ref uérs&los mediante C·inta ais-
lante o una abrazadera, para evi-
tar que el deterioro continúa.
Aislante rot o
-· Ai s lante r e parado
Cuando s e hall en ya expuestos
los f i l ame nt os , l o me j or es co~-
t ar l os. Pa tl e l l0 s a cor re e~
ais l ant e h a cia. at~&is y se empa l ··
rnan los extremos med .(;:¡nte un t\:'bo
conec t o r deig ado de cob r o y se
ais lant e por sob r e ~1 t ubo d e
cobre y proteja la unión con
cinta aislante º
co sol¿adu r a r.e es --: c>ho .
Mo n t a r a5.s ;.antA sobre el t ubo
e llo :
• Corra h acia atrá~ e l a i s lante •
. Realice 1m c o :l:'te parejo en los
f i lrunent of' r '.':''!tirando t oda l a
parte averiada , Caliente el
termin~l y =at i re loa f ilamen-.
toa al!.Í adheridos.
Termina l e s en ma l es tado.
Con soldadura de esta fto, una el
cable al terminal y ace rque de
nuevo el ais lante.
Reparac ión de t e rmina l es.
c. La• pinza• porta electrodo y de 11aaa:
Por ·-acción del U80 y de la falta de
cuidado se deterioran laa aandÍbulas '
del porta electrodo llenándose de
carbonilla y deagantándoae la ranura ... j 7
de fijación , impidiendo la sujeción .•. firme del electrodo y dif icaltando
. i .~ .· .. r .. • '• ' f ·: ~ :·
el contacto eléctrico.
RBC<»GUIDACicms&: ' ? ..
Rét'-re ét>n una lilia de carbonilla y
e•table~ca ·1a fonaa de la• canalea.
Si .. eÍ'-'cteterióro de .. la pinza •• tal
· . · J' rá aer •u•titaida · por una nueya.
t • ••
. ' Po'ft)i·~tec·f~oá:Ó' con éarbonilla
.,
.,,
. . ~ .. ' .
Graduación de la intensidad:
Para cada tipo de electrodo loa
fabricante• determinan un rango de
intensidad (aaperaje) con un míni
mo y un máximo aceptables dentro de
los cua les e l electrodo trabaja sin
perder 8U& cual idades : pero ai la
intensidad supera los topea eatable
cidos por el f abricante del electro
do, ae originará un arco •uy potente
que va a generar la combustión y
evaporación de alguno• elementos del
.. tal de aporte y del metal baae cau
aando poroaidad en el cordón.
RBCOME»DACION:
Dependiendo del eapeaor del material
a aoldar usted podrá eatablecer l á
intensidad máa acorde con él, sin
aalirae de los márgenes eatablecidoa
por el fabricante: aaí, para una
pieza muy grueaa deberá elevar la
intensidad aproximándose al máximo
¡--......__ D I.A.METRO '
" CLASE D ELECTRODO
E- 6010
E- 6011
B- 601 2
E- 601 3
E- 6027
E- 7024
E- 701 6
E- 7016-1'.l
1
E-7018
CUADRO No. 3
CIASES DE ELECTRODOS, OIAMB.TROS , RANGOS DE INTENSI.DAD Y POLARIDAD
RANGOS DB INTDTS IDAD
3/32 '" 1/8" 5/32 11 3/ 16" 1/4" 2.5 malo 3.2 mm. 4.0 mm . s.o lllll . 6 . 0 mm.
50-80 70 - 1 2 0 90- 170 11 5-21 0 14 0-2 50 A A A A A
50 -00 70-120 90-170 115-210 140-250 A A A A A
89-140 115-180 14 5-240 210 - 37 5 A A A A
50 -90 100-140 140-150 180-260 200-325 A A A A A
' 200-250 225-325 30 0 - :\50 A A A
-
140 - 1 90 180-250 22 5-300 300-410 A A l'- .r..
1
100-130 110-170 180- 2 35
"· A A
- --- - ·-
75-l ZO 105-175 1 50 - 20 0 A ¡ , 'JI..
- - ! - -1
100-145 1 3 5 - 2 00 1 70-270 170- 400 A A A A
POLARIDAD
+
+
-
-
-
-
......
·-+
+
permitido y para una pieaa delgada
aproxiaarae al marqen •ínillo esta-
blecido.
Su permanente observación y expe-
riencia le irán permitiendo el .
eatableciaiento de la intenaidad
adecuada para cada caao •
. Para su consulta listamos loe elec-
trodoa de uso más común y loe aár9e-
nes de intensidad dentro de los ·
cuales pueden utilizarse eficiente-
me nte. (Ve r cuadro No. 3 ) •
Polaridad i ncorrect a :
Los e lectr odos son fab r i cados para
su utilización con un dete inado
tipo de corriente , contínua o a lter-
na. existiendo s i n EY\bargo ~ le~tro-
dos q ue pued e ;. u':i 1.i~arse con lo~
dos tipos de corrient e.
Loa electrodos que puedan trahaJ.n·
con corri ente oontínua, deben conec-
t arae a una determinada polaridad,
ya ae a polo positivo o polo negativo,
que establ ee el fabricante para au
correcto f unéionamiento.
JtECOMBllJDACIO!IBS:
cuandó'~ ae t rata de utilizar equipos
de corriente C:Ontínua , verifique
por medio de loa catá logos y manua
les de 'íoa fabricantes de electrodo•
que la poia~idaa a l a cual se concee-. . te el electrodo sea l a indic ada .
. . ) . Mantenga loa borne a del equipo iden-
tif icadoa de acuerdo con la polari-
dad a la que c:Orr e aponda c ada uno,
·evitando e rrores perjudiciales para
Para au con9ult a i nc luímos un l ista-
do de loa electr odo• máa corrientes
y el tipo de polaridad con l a cual
pueden ser utili zado• (Ver cuadro 3)
Ciclo <la t r é:Jlajo:
'-te la r e lac i ón entr e Al t .iP.~po que
el equi po de s o l 1~~tlrü ? UeC!e ;;~ab~
jar y el t i empo que debe df'!S!:~near :
se exprea& en porcent~je con base e n
un tiempo de 10 minnt o.11.
Si un equipo eon un , ~iclo d~ t:raba
jo •• excede, ae calienta, r eeuc ien
doee au eficiencia y alter ando en
consecuencia la inteneidad de~ arco.
Recordemos que las alteraciones del
arco eon la cauaa de una escasa pro
tección del charco , dando ori gen <l
au oxidación y porosidad.
Bxiaten por lo tanto electrodos para
-r utilizado• con equipo• de corrien
te continua, a loa cuales el fabri
cante indica el tipo de polo al c ua l
deben ser conectados, aBÍ:
Equipos de cor r iente continua
Electrodo en positivo.
Pieza
Polaridad positiva (invertida )
E lectrodo en negativo .
Polaridad negati va ( norma~ o dir e c ta)
cuando el electrodo se conect a a una
polaridad contraria a la indi c ada ,
produce un arco violento, con despren-
dimiento exce• ivo de hWRQ, chi sporroteo
de partículas de. metal y con r ecalen-
taaiento del electrodo.
~~S'.Q..._~!~:
Ante• de utilizar un equipo de solda
dura consult l~ plac , d i.ndicacione•
técnicaa del miBJnO y t , ga cuidados¡
monte e cuenta l porcenta j e qu:\ =pa
r e ce aai9nado como ciclo de t raba j o.
Munca e excoda n l a utiliaación con
tinua d e un equipo ma• a lla del c iclo
d e trabajo o ~abJ Acidc por e l fabri
can te .
Así, a un equipo que tiene un rendi
a ien to o ciclo da t r abajo d8l 30% debe
rá deja rsele deec~n• ar por ná e tiempo
qu une con un ciclo de trabajo del 70%º
Bn e l ejeaaplo citado e l equipo del 3°"
deberá trabajar 3 minuto• y deacanear
7 en ca da 10 minuto , mientras que e l
de 70 podrá t r abajar 7 a inutoa y des
c ansar 3 e n los miamos 10 minutos.
La oba~rvación r i qurosa del ciclo de
trabajo inci de no so lame nte _n la c a
lidad de l cordón •ino en e l t i empo de
v i d a cítil del equi po .
aODOJ.O ft
POROSIDAD POR APAMDO DJCORRBCTO DBL ARCO
Bn el preaente módulo •e analizan la•
cau••• de porosidad al interruatpir el
arco eléctrico en foz:ma iftC'Orrecta,
••a en la mitad de un cord6n o al tér-
mino de éate.
se dan reccaendacionea para un cor ree-
to apagado del arco que impida l a for
aaci6n de poroaidad.
POROSIPAD POR APAGADO INCORRECTO DEL ARCO
El apagado del a rco cons iste en t: lejar el
electrodo de la pieza a sol dar , de mane ra
que interrumpa el paso de la corriente entre
estos. Un incorrect:o apagado del a reo puede
ocasionar porosidad como veremos a continua -
ción:
Cuando se está termina ndo el e lectrodo , oin
haber concluído el cordón y unos moment o s
antes de apagar el a rco, existe l a posibilidad
de que el soldador aumente i nvoluntariamente
l a longitud del arco , en razón a los impedi-
mentos que s e le pr e s entan a l manej a r e n elec-
t r odo muy peque fto , con l o c ua l se da l ugar a
que los elementos <le l aire penetre n a l char co
de fusión.
)
Po r o s e n crater.
Porosidad
RECOMBRDACIOHES:
Cuando se halle el e lect:!'odo próY.i.Mo a ': '!!r..ri -
narse y se necesite. caJtbiar. ... o E a r a co"\t. n .. L
el cordón, evite r etir ar pr ogres ivamente ~l
electrodo. Para apagarlo, s e debe acercar
por un instante al c :mrco con e l íL"l de ".:'""llr.;·-
na r su interior, red~cj e~do con ~eta l de
aporte la formación del c.r áter. J.,uego ~Ptire-
lo rápidamente para vna i;uspen ·1i '5n r:•w'\t;-1.
que evite la fort:\ación ~P. un arco largo y por
tanto la formación de poros .
Aa{, podrá reanudar el cordón con un nuevo
electrodo, sobre una depresión o crat er,
libre de poros que le sirva de empalme .
S us pensión sub i ta .
Cr a t: e r s i '1 porcrs .
En caeo de no h aber podi do evitar la forma··
c ión de poros. antes de cont inuar e l cordón
con un nuevo e leetrodo6 deberá r etirsree Gl
ma t eri a l poroso u oxi,.Jado, med i a nte el uso
de una pul idora de d i s co .
Ret i rar materia l por oso .
cuando se trata de f inaliza r o rematar un
cordón de soldadura, al apagar al arco , s e
debe evitar la formación de la depre s ión o
, crater por cuanto no solo es suaceptible
de formación de poros sino además ae cons-
t ituye en un área débil que an te la acción
----
i
de las tenaionea y la concentración de
esfuerzos, termina dando origen al agrie-
tarniento y rompimiento de la pieza.
Depresi6n , o crater.
·-··-··-- -- --
RBCOMBBDACIONES:
Para un adecu~do remate del cordón de solda-
dura y un correcto apagado del arco, se deben
seguir loa siguientes pasos:
de l arco Varíe e n sentido opuesto (
';:. ,.,,,- ------ ... _ ...,./ ' ··--·-/ -- ---
r api damente el ~ lect rodo
l º Al llegar al fina l del cordón, apr~xima
por un instante e l elec~rodo, dis minu-
yendo la long i t u d del arco intentando
ahogarlo, a f in de disminuir l i ger a.roen-
te la temperatura , evi tando ,
as1 e l
escurrimiento, .P,e l meta 1 .
2. Varíe en sentido opuest o l a inc linaci ón
y avance del electrodo , depositando mate-
rial de aporte dentr o de la Última depre-
sión y manteniendo el arco más corto de
lo corriente para evita r sobrecalent amien-
to. cuando se haya regresado unos 7 mm .
aproximadamente y h aya r e llenado la Últ i-
ma depresión, reti re el electro r á pidamen-
te, obteniendo as í un cordón uniforme y ¡de
l a misma altura en t oda s u e xtens ión r e du-
cie ndo e l r i e sgo de poros idad .
~··
MO D ULO Vll
POROSIDAD POR YBLOCIDAD DE AVAifCE DIADSCUADA
En eate módulo ee analiza como
la• variacionea en la veloc idad
de avance al depoaitar un cordón
de so l dadura, influyeR en la apa
r ición de poros.
Se pres entan loa f aetoree que
determinan las variacionea de
velocidad.
POROSIDAD POR VELOCID1..D DE AV/\NCE INADECU.a.DA
¿Qué es velocidad de avance?
Ea el rit.::> al cual se c'.lesplaza o l electroco
sobre la pieza formando un cordón de s olda-
dura.
consecuencias de una velocidad de avance
inadecuada:
Velocidad Lenta:
Produce el sobrecalentamiento del charco
dando origen a la formación de poros por l a
volatilización de algunos elementos en
fus i ón.
Velocidad Rápida:
Ocasiona la inclusión de elementos extraftos
en el cordón, como arenas, óxidos , que no
alcanzan a fundirse para pas ar a l a escoria,
debido a la rápida fusión y solidificación
del cordón.
cuando la velocidad es adecuada, ést as par-
tículas que generalmente s on de menor dens idad
(peao), que el metal que se suelda, se
liberan pasando a la superficie del charco
y quedando finalmente incorporadas a la
capa de eecoria.
RBCOMBMpACI<»ISS:
La velocidad de avance esta condicionada por
al9unoa factores, tal.ea como la intensidad ,
el diámetro del electrodo, el espesor de la
pieza y la posición en que ae va a soldar.
Bstoa factores se condicionan mutuamenter
para entenderlo, veamos a lgunos e j emplos:
l. Si yariamoa la intensidad, sin vari8r e l
eapeaor de la pieza, el diámetro del
electrodo ni la posición en que se va a
(• -1or tateuaidad mayor veloc i dad ).;
~©·· ··. ~ -. . . . - --~\\
soldar. se deberá variar la velocidad
proporcionalmente a la variación de
intensidad.
2. Si variamos el diámetro del electrodo.
sin variar la intensi dad. el espesor de
l a pieza, ni 1a posición a soldar. se
deberá varia r la velocidad e n sentido
inverso al d iámetro del ele~trodo.
{A mayor diámetro . menor velocidad) º
A mayor d iámetro ~~ de l elec trodo ,
-w.~--' ~:º~-ve locidad . .A;.;;...,.\.''YT---=:::.~.=:::..":::]
3 . El control visua l del cha rco l e ir~
indicando si l~ 7e l o c i dad es l a ~de-
c uad a para unü bue na unió~ entre el
materia l de a port e y el mate r i al
base : así , una cuidddosa 1.nterr e l a -
c ión de los f a ctores que condicionan
I ntensidad
la velocidad le brindarán la experienc i a
nec:eaaria para establAK:er la velocidad
máa adecuada para cada caao.
Recuerde que la velocidad debe correepon-
der a laa variacione• de int:enaidad. cali-
bre de la pieza , diám.tro del electrodo y
poaición en que •• va a aoldar.
Diamet ro El ectrodos
Calibre de l a
' pieza
"::::=>. )
Posición de
s oldadura
JI O DOLO VIII
POROSIDAD POR MATERIAL SUCIO
En este módulo se explica el
porqué cualquier partícula de
suciedad o elementos extraftoe
en el área de soldadura son
causa de porosidad.
Se dan recomendaciones para
una correcta limpieza de loa
materiales a soldar.
POROSIDAD POR W\DRJAL SUCIO
La preaencia de suciedad y ele .. ntoa extra
ftoa dentro del área a aoldar. tale• COllOs
- · Graaaa
- Aceite•
- Pintura
- Agua
- Salea
- Acidoa
- Oxidoa
- Material fatigado.
son cauaa directa de poroaidad. produciendo
un cord6n de apariencia desagradable y de
poca resistencia.
cuando se aplica el cordón de aoldadura,
ain haber aido retirados totalmente la
auciedad y loa elemento• extranoa. eato• .
•• convierten en aislante• de la corriente.
presentando dificultad•• para eatablecer y
mantener el arco eléctrico.
Las permanentes interrupciones y alteracio-
nea del arco, impiden la concentración del
mismo, dificultando la obtenció~ de un arco
uniforme y dando origen a porosidad por des-
protección del charco.
Arco inestable por s uci,edad . ." de la
--- - ----- - ----- - -- --______ ......
De otra parte, dichos elementos ~xtranos se
gasifican con gran facilidad , incorporando-'
se al metal fundido y ocasionando porosidad.
R!COW!DACIOpS:
Retire del área de influencia del calor,
todo el-nto extrafto. utilizando para ello
cualquica de loa aiguient•• IMdi o a , a egún
sea el caso:
l. Limpie cuidadoaamente con un trapo el
polvo y la• partícula• aueltaa .
2. Utilice disolvente• para remover pin tu-
raa o el ... nto• graso• re•iatent••·
3. Utilice calor para ablandar •1- ent oa
auy reaiatentea y para aaca r la hUlledad .
4 o Utilice abrasivos como lija y esmeriles
para remover el metal f atigado de las
aleaciones duras, los óx i dos, las solda-
duras antig uas etc.
- -· . -~~~~
Retire e l ma t e ria l f at igado de l a superficie.
_ _________ . _ _ J s. Utilice rasquetas u otros instrument os
cortantes, en lugar es donde no s e puedan
. , ~ o_.ana. 1.:os .
utilizar abrasivos, evitando con ello
la poaterior inc.ruatación de la• par-.
tícula• que dejan dicho• abraaivoa.
Para la limpieza del hierro fundido,
consulte al módulo IV .. POROSIDAD- AL
SOLDAR BIBRJlO P'tJJIDIDO".
MODULO IX
POROSIDAD POR MTBRIAI&S QUE DBSARROLIAN GASES
Bate módulo explica ca.o alganos
componentes de la• aleacione•
tienden a volatilizar•• al aer
soraetidoa a la tuai6n del charc:o.
causando por oai dad.
Se dan recomendacionea para evi-
tar la porosidad y mantener la
compoaición de la aleación.
POROSIDAD POR MTBRIA~S QUE DBSARROLLN! GASBS
Generalaente laa aleaciones eatán compuesta•
por elMnento• de diferente punto de ebulll-
ción. .Al eer llOlftetidaa al calor del arco,
algunos de loa elemento• ae gaaif ican, •ien-
do la causa de porosidad como veremo• a con-
tinuación.
Aleac ión Ejemplo: ALBACIC»l &a'IQI
elementos f u.nde a ebulle a
COBRE 1083 •e 2600 •e
ZD1C 420-C 906 °C
como vemoa en el ej .. plo¡ el zinc por su
punto de fuaión más bajo ae fundirá pri-
mero que el cobre llegando a evaporar••
a (906/ºC), ea decir, antes que se haya
fundido el cobre . Por l o t anto, a l produ-
cirse el charco de fusión del latón , mí e n-
t ras el cobre e s tá. f undido, e l zinc se e s -
tará evapora ndo. ~erdiendo as í l a aleación
(la tón), l as propiedades f í sica i::; de GU COI!l-
posición, s u natura le~a y res i s .e acia .
· ~.
( ""; . ( /
• 4 • 1
La evaporación de l zinc, s e c onvier t e e n 1
porosidad debido a l a rápida s o l idi fic ación '
superf icial del cord0n , que de ja atrapadas
l as b urb uj as del z inc evnpor ac o .
Las bur b u j a s q~ed a n ~ t rapaCas ~Ondando
por os . "
Porosidad por vo l atilización de algunos e lementos de la aleación.
C~RO No. 4
PRINCIPAIBS COMPONENTES PUNTO DE FUSION
PUNTO DB AIBACIONBS EBULLICIOM
1
COBRE 1.083 ºC 2 .600 ºe
BRONCE
ssTASo 232•c 2 .210 ºC
COBRB 1 . 083 ºC 2 .600 ºC
LA'IUf
ZINC 420 °C 906•c
HIERRO l.SJSºC 2 . 740 "C
CARBONO HIERRO FUNDIDO
SILICIO 1.415 ºC 2 .300 ºC
- ---·---- -
RECOMENDACIONES :
Para compensar la pérdida de elementos del
metal base que se gasifican, es conveniente
para la mayoría de los casos, seleccionar
electrodos. ricos en al elemento que tiende
a volatilizar s e .
Dedique especial atención a la se lección
del electrodo que más convenga según los
componentes del metal base a soldar.
Así, en el ejemplo de l latón , el elec trodo
a ut ilizar deberá contener un considerable
porcentaje de zinc para compensar las pérdi
d a s de éste elemento, ocasionadas por la
ebullición del material base a soldar .
En la ·soldadura de materiales que de•arrollan
9ases, ~e.be· trabajarse con la intensidad mini~
ma que permita una unión de buena cali dad º
As! , el calor será menos int enso , dismin~yen
do en gran medida la volAtili z ac:i.ón del compo
nente de fácil ebullición.
También para evitar las temperaturas i nten-
sas conviene utilizar electrodos compuestos
por metales de bajo punto de fusión, aplica-
dos con una velocidad de avance, la más r á -
pida posible, dentro de los límites de una
buena soldadura.
Una velocidad lenta produciría el sobr eca-
lentamiento del charco, que acelera la
ebullición del elemeJW:.o gasificable de l a
aleación.
Para ex>ntribuir a la salida de los gases
desarrollados en el charco, debe propiciar-
se un enfria.miento lento, que retarde lige
ramente la solidificación de la superf i cie
~l~arco.
cuando el charco está rodeado de una pieza
fría, rápidamente la pieza absorve el calor,
a celerado enfriamiento del material fundido,
con las consecuencias ya anotadas.
Para retardar el enfriamiento del charco,
se debe hacer un PRECALBNTAMIENTO de la
pieza que no cause el descendimiento veloz de l a tempe ratura del charco.
aODULO X
POROSIDAD POR INCLINACION INCORRECTA DEL ELECTRODO
El presente módulo explica la influen-
cia que tiene la inclinación del elec-
trOdo en la formación de poros.
La inclinación correcta del electrodo
se explica tanto en el sentido lon9i-
tudinal como en el lateral.
.......
POROSIDAD POR IlfCLDIACION INCORRECTO DBL ELBCTRODO
Algunas funcio~ea del reve•timiento son:
- Producir bnmo1 que protegen el char co de
la acción de loa elemento• del a i re, ~ro-
·ducir una ~pa de eaeotia que tiene como
objeto aervir · de protección final del
cordón aun caliente contra la acción dal
oxígeno del aire. Pendtir un enfriuien-
t o lento, que le dé tiempo a l a• partícu-
laa de reagruparse, formando un cordón
compacto y liso.
Capa de escoria ~
! : : s ~ )
La inclinación del electrodo deteX'lllina la
orientación de la escoria de manera que , esta si .. pre sea dirijida hacia el mate-
rial ya depositado.
IMPORTANTE :
si l a inclinación de l electrodo no es la
adecuada , la escoria se dirijirá hacia la
parte aun no sol dada convirt iéndose en a is-
l ante de l arco y dando origen a nidos de
escoria que qued~n l ncrustados en el .matte-
r i a l depositado .
Por .inclinac ión incor recta de l e l ectr odo . •. / 17'
(X . I
------···- --··-----------
. ' y ni dos de e scor ia e n e l cordón.
Dichos nidos de escoria, al r ec i bir el impac-
t o del calor de l a fuaión , gene ran gases, que
t erminan abriendo cavidades en l a superf iG:ie
del cordón.
como vemos, el ángulo de inclinación del elec-
trodo es detenninant e en la orientación de la
capa de escor ia.
Son dos los tipos de inclinación del elec-
trodo:
l. Inclinación Longitudinal:· Ea la que
forma el electrodo con relación al eje
de la soldadura hacia la parte donde
aun no ha sido aplicada.
Inclinación LOngitudinal
El ángulo de inclinación longitudinal
varía de acuerdo con el espesor del
revestimiento del electrodo, de manera
tal. que, entre mayor espesor del reves-
timiento, mayor deberá ser la inclina-
ción del electI'odo.
' ' ' •
:.~ . .l L _______ ~ En los electrodos de revestimiento grue so ,
la escoria es más abundante y mas densa .
Debe por lo tanto. debe ayudarse su desplaza-
miento sobre el material deposit ado, co~
una mayor inclinación del e lectrodo.
2. También debe ser tenida cuid~dosa~º~~~ ~~
cuenta la llamada inclina c i ón l ateral, que
: . ·.
. . . ... ~'
~ . .. . ·· .....
ea la que forma el electrodo con la super-.... . . , .
ficie lateral de la pieza. :;
Incli nación Lateral
1 ~ 1 ..... .· ~
cuando la inclinación lateral no •• la
correcta, la distribución del material
de aporte no •• proporcionada a los
Nidos de escoria .
-... Inclinación correcta
bordea laterales de la unión dando origen
a la formación de depósitos de escoria,
con las consecuencias de porosidad ya
anotadas .
El ángulo de i nclinación l a teral debe ser
tal, que permita una adec uada orientac i ón
y penet· 3ción del material de aporte hacia
loa bordes laterales de la junta y aus
áreas máa reconditas, evitando la forma
ción ee nidos de escoria .
/ /
/ /
DESPRENDIBLE No . 1
FECHA:
Sefiores SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA División de Desarrollo de Proyectos Dirección General Bogotá
Ref : Solicitud de Asistencia Técnica .
Atentamente les solicitamos e l servicio de Asistencia Técnica, ofrecido por ustedes en la unidad correspondiente a Porosidad en Soldadura, para la cual anexamos los siguientes datos:
l. Descripción detallada del problema :
2. Tipo y especificaciones de la pieza en l a cua l sigue apareciendo la porosidad:
3. Especificaciones de los equipos, ma t eriales e insumos que utilizó en la fabricación y/o r eparación de la pieza:
4. Acciones que se han adelantado para s o luciona r e l problema: 1
S. MÓdulos de la pr esente unidad que se han utilizado s in obtener un resultado positivo a l proble ma de porosidad:
6. Observaciones :
Gerente: Empresa : Di r .: -------' NOTA: Si e l espacio es insuficiente en hojas adic iona l es
incluya su información .
DESPRENDIBIE No. 2
FECHA:
Sefiores SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA División de Desarrollo de Proyectos Dirección General Bogotá
Ref: Solicitud de Informa ción Técnica.
Atentamente solicitamos el servicio de información técnica ofrecido por ustedes en la unidad relacionada con los problemas de Porosidad e n Soldadura, para lo cua l anexamos los siguientes datos :
l. Información técnica sobre la cual necesito ampliación (descripción detallada):_~~~~~~~~~~~~~~~~~
2. Razones por las cuales se solicita :
3. Sitios probables de conservación :
4. Observaciones:
Ger e nte :
Ciudad: Empresa: ~--~---~---'Dir. : -------
NOTA : S i e l espacio es insuficie nte en hojas adicionales incluya su información .
DBSPRBNDIBIB No. 3
PBCHA:
senores SERVICIO NACIOOAL DE APRENDIZAJE SENA Di v i sión de Desarrollo de Proyectos Dirección General Bogotá
Re f : Envi o de sugerencias sobre la unidad de Soldadura.
Atentamente estamos enviando sugerencias y experiencias que se han llevado a cabo en esta empresa con r esultados satis f actorios sobre Porosidad, esperando que sirvan par a complementar el contenido técnico de la unid ad , para l o oua l anexamos loe siguientes datos:
1 . Descripción d e la suge renc i a o experi e ncia des arrol:' .. ada en la empresa, en relación a Porosidad en Soldadura :
2. condiciones en las cuales se r ealizó :
3. Elementos, materiales y equipos empleados:
4 . Observaciones:
Gerente:
Ciudad: Empresa: -------
NOTA : Si el espacio es insuficiente en hojas adicionales incluya su informac i ón.
ID• contenido• y eatructura
de eate docwaento se hallan
sujetos a revisión y ajustes.
