lunes, 29 de septiembre de 2008

GASES INERTES Y ACTIVOS Y SU APLICACION


Las propiedades químicas de los gases ejercen una acción directa sobre el baño de fusión. Los gases puros pueden clasificarse desde el punto de vista de la soldadura en: GASES INERTES Y GASES ACTIVOS.
GASES INERTES: Son aquellos que no reaccionan químicamente con otros elementos químicos para formar compuestos.
Los gases inertes que tienen aplicación en soldadura son el ARGON Y EL HELIO.

GASES ACTIVOS: Son aquellos que bajo determinadas condiciones pueden combinarse químicamente con otros elementos químicos del baño de fusión.
Los gases activos que tienen aplicación en soldadura son él OXIGENO, EL DIOXIDO DE CARBONO ( CO2 ), Y ÉL HIDROGENO.
Estos gases actúan sobre el baño de fusión como agentes oxidantes, o como agentes reductores.

GASES TOXICOS: Son todos aquellos cuyo limite de máxima concentración tolerable durante ocho horas/dia y cuarenta horas/semana es inferior a 50 partes por millón.

GASES CORROSIVOS: Son todos aquellos que producen una corrosión de mas de 5 mm/año en acero A-37 a una temperatura de 55º C.

El Oxígeno es un gas fuertemente oxidante que se combina fácilmente con los elementos químicos del baño de fusión formando óxidos. Su acción puede evitarse utilizando desoxidantes adecuados.
En los aceros el manganeso y el silicio, que tienen gran afinidad por él oxígeno lo captan formando óxido de manganeso y óxido de silicio que pasan a la escoria. El oxígeno libre forma monoxido de carbono con el carbono del acero, a la temperatura de soldadura.
El Dioxido De Carbono también actúa como agente oxidante aunque menos fuerte que él oxígeno puro.

El HIDROGEONO es un elemento fuertemente reductor.

GASES UTILIZADOS EN LA SOLDADURA MIG/MAG: Los gases que se utilizan para realizar las mezclas de los gases de protección del procedimiento de soldadura MIG/MAG son: ARGON. HELIO. CO2. OXIGENO. HIDROGENO.
Cada uno de estos gases tiene un comportamiento especifico en el proceso de soldadura.

ARGON: Es fácil de ionizar facilita el cebado del arco, es el gas base de todas las mezclas, es un 38% mas pesado que el aire, actúa desplazando al aire de las inmediaciones del arco eléctrico.
El bajo potencial de ionización del argón implica menor energía a introducir en la columna de plasma, y longitud de arco mas corta.
El Argón tiene una pureza del 99,995%: Sus principales impurezas son el nitrógeno con cantidades inferiores a 30 ppm; el agua con cantidades inferiores a 8 ppm; y él oxigeno con cantidades por debajo 10 ppm:

OXIGENO: Facilita la fluidez del baño, y mejora el desprendimiento de las gotas del hilo. Él oxigeno es alrededor del 10% mas pesado que el aire, la influencia de su densidad es limitada, debido a las pequeñas cantidades utilizadas en las mezclas de gas, que son de un máximo del 5%.
Su principal aplicación en la soldadura es para los aceros especiales, aleados o de alto contenido en carbono.

DIOXIDO DE CARBONO. CO2: Aumenta la viscosidad del baño y la penetración. Con protección de CO2 se obtiene mas penetración que con ningún otro gas: Para su aplicación en soldadura tiene que tener una pureza mínima de un 99,7 %, y estar exento de humedad.
Su peso especifico es de 1,97 Kg/m³, o sea 1,5 veces mas pesado que el aire.
El CO2, al ser mas pesado que el aire se comporta como una protección eficaz frente a la atmosfera, es un gas muy activo, tiene un potencial de oxidación entre el 10% y el 50%.
El dioxido de carbono, se suele utilizar mezclado con el argón en cantidades que van del 15 al 18 % aproximadamente.
Esta mezcla esta homologada en Europa por las normas DIN 5859-SG2 y 5859-SG3 Para un determinado tipo de electrodos como material base.

HELIO: Proporciona un arco rígido aumentando la velocidad de soldadura.
El Helio tiene un 17% del peso del aire, por lo que no es tan eficaz en el desplazamiento del aire como lo es el argón, esta es la razón por la que se necesitan caudales de helio tan altos, una mezcla estándar de Argón/Helio es al 50%, aunque también se mezcla, Argón 70 %, Helio 30 %.

HIDROGENO: Aumenta la penetración, siendo un gas eminentemente reductor, su densidad es solo un 7% de la del aire.
El Hidrogeno es el gas más ligero pero el efecto de su bajo peso especifico es despreciable debido a las pequeñas proporciones utilizadas en sus mezclas, se limitan a un máximo del orden del 5%.
Los gases de protección que contienen Hidrogeno, se recomiendan solamente para la soldadura de aceros inoxidables.

MIG = Metal. Inerte. Gas. MAG = Metal. Activo. Gas. TIG = Tungsteno. Inerte Gas

GASES UTILIZADOS EN EL PROCESO DE SOLDADURA TIG: Los gases utilizados en la soldadura TIG, son el ARGON. HELIO. Y ÉL HIDROGENO.
Nunca se utilizan gases oxidantes para evitar la contaminación del electrodo: el electrodo del proceso de soldadura TIG es de TUNGSTENO.

OXIDANTE: Es la propiedad que tienen algunos cuerpos de oxidar o ceder oxigeno. La oxidación es un fenómeno químico que debilita notablemente las características mecánicas de los cuerpos.

REDUCTOR: en sentido químico se dice que un cuerpo es reductor cuando éste tiende a reducir los efectos de oxidación que tienen algunos cuerpos; en el caso del Hidrogeno, reduce o absorbe él oxigeno de la mezcla para evitar la oxidación de las soldaduras.

COMBURENTE: Se dice en química que un cuerpo es comburente, cuando el mismo no arde, pero en cambio ayuda de manera activa a que otros cuerpos puedan arder. Él mas conocido de los comburentes que manejamos es el aire, y como parte fundamental de éste, el oxígeno.

IONIZACION: La ionización es el proceso por el cual un atomo neutro se carga electricamente por la perdida o ganancia de un electrón.
Si el gas no se ioniza no conducirá la corriente y el proceso de soldadura por arco eléctrico no funcionara.
El potencial de ionización no debe confundirse con la tensión de soldadura.

CONDUCTIVIDAD TERMICA: La conductividad termica indica la facilidad con la que el gas disipa el calor.

DENSIDAD: La densidad es la masa por unidad de volumen. Densidad relativa de un gas es su densidad en relación con la densidad del aire.
La densidad nos puede indicar que un cuerpo es mas pesado que el cuerpo de referencia, si el valor es superior a 1, o al contrario, que es más ligero si el valor es inferior a 1. Una densidad igual a la unidad nos indica que ambos cuerpos son igual de densos.

Soldabilidad: Es la aptitud de un material para ser soldado, los materiales metálicos, como los aceros al carbono, aceros inoxidables, aluminios, cobres, entre otros, según la cantidad de composiciones químicas, que lleven en sus aleaciones, se sueldan con mayor o menor facilidad.

Compacidad: Es la aptitud de una soldadura para estar exenta de inclusiones extrañas. Las más frecuentes son los poros, que son, inclusiones de gas, y las inclusiones de escoria.
Un cuerpo compacto es aquel que es denso poco poroso. La masa del pan es compacta, pero el pan sacado del horno no es compacto es poroso

Mojabilidad: Es la aptitud que tiene el baño de fusión para extenderse sobre la superficie de la pieza que sé esta soldando.

Plasma; Es el término dado a un gas que esta formado por un conjunto de iones, electrones libres, átomos neutros y moléculas, de tal suerte que es capaz de conducir una corriente eléctrica, para que el plasma sea eléctricamente conductor, él numero de partículas ionizadas debe ser superior al 5% del total de partículas del gas.
Las propiedades físicas del gas que afectan a la columna de plasma son:
Potencial de Ionización. Conductividad térmica. Y Densidad. *

7 comentarios:

Unknown dijo...

Muy bueno y clarificardor el documento .. soy un amater en esto de la soldadura pero entendi todo .. gracias.

Unknown dijo...

Excelente !!

Unknown dijo...

Todo exelente ,muy buen repaso avía cosas que no recordaba

Unknown dijo...

Tenía dudas soy amateurs de que gas lleva la mig mag para soldar con alambre y entendí que es con oxígeno también

CriatianT dijo...

yo tengo entendido que para soldar acero inoxidable se utiliza argón, el cual es inerte y no actúa sobre la soldadura como lo explica la pagina.Como puede ser que no actué el gas si le retiene las propiedades inoxidables al materia. mismo para el aluminio se utiliza argón el cual mantienen las propiedades no solo se utiliza para separar el bajo de fusión de la admosfera.

Unknown dijo...

Yo tengo una duda similar. Se puede usar con oxigeno puro?? Yo tenía pensado usar el tubo de mi autógena. Saludos y espero alguna respuesta. Daniel de Sgo del Estero.

Unknown dijo...

Los gases inertes ayudan a evitar la dispersión de los metales que dan las características de un acero inoxidable como: níquel o cromo, así que estos deben mantenerse dispersos de manera homogénea antes durante y después de terminar la soldadura. Esa es la función de manera general del gas inerte en los aceros inoxidable.