Soldadura oxi-acetilénica (página 2)

Fuerza F: fuerza en
direccion aplicada a la pieza

Fuerza Q: fuerza
donde contrarresta la fuerza F (Normal)

Por tanto es importante resaltar:

El calor aplicado
en la pieza es el que hará fundir al material de aporte y
no el del soplete directamente sobre
él.

En función de
las características de fluidez del material de aporte, la
aplicación puede ser mediante toques en un punto de la
unión como en el caso del Silver-flo 55, donde este
fluirá fácilmente por la unión o mediante
una aplicación más extensa o inclusive alrededor de
la unión para la formación de una banda de material
de aporte para materiales de
fluidez lenta, como es en el caso del Silver-flo 302.

Una vez que la soldadura se
ha completado, el calor debe ser retirado para evitar
daños metalúrgicos en el material y porosidad en
el material de aporte.

• Problemas de soldadura

Al trabajar con soplete o soldadura
oxiacetilénica se originan una serie de riesgos que
pueden ser evitados si se conocen y se trabaja cumpliendo las
normas
básicas de seguridad.

A continuación enumeramos algunas de
ellas.

DISPOSICIONES
PARA LA CORRECTA UTILIZACIÓN DE LOS
CILINDROS

– Las válvulas
deben ser purgadas para arrastrar toda materia
extraña que pueda dañar el reductor. Si se
presentan dificultades con la válvula se debe devolver el
cilindro antes de ponerlo en servicio. No
se debe intentar reparar las mismas.

– Los reductores para oxígeno
deben ser conectados con tuercas y las de acetileno por medio de
la grampa.

– Se debe usar la llave exacta para ajustar la tuerca
que fija el reductor a la válvula del cilindro, una llave
inadecuada, puede redondear la tuerca, la que en esa forma puede
no quedar lo suficientemente apretada.

– Un excesivo ajuste puede por el contrario dañar
los filetes de la tuerca debilitando la
conexión.

– La válvula del reductor debe estar cerrada
antes de abrir la del cilindro.

– Con la llave especial se debe abrir la válvula
del cilindro de acetileno una vuelta completa.

– Antes de hacerlo se debe verificar que la
válvula del reductor esté cerrada.

– Se recomienda ajustar moderadamente las conexiones de
las mangueras al soplete con llave exacta.

– Se debe armar el pico apropiado al trabajo que
debe ejecutar cuando se trate del soplete soldador y el pico e
inyector que corresponda, cuando se trate del soplete cortador.
Se debe ser cuidadoso en el montaje de la cabeza y picos
adecuados, los malos asientos de estas piezas provocan graves
retrocesos de llama.

– Se debe probar o controlar las conexiones (reductor al
cilindro, mangueras con los reductores y con el soplete) en busca
de pérdidas.

– Para esta maniobra se debe utilizar agua jabonosa
preparada con jabón libre de grasas.
Aplicarla con un pequeño pincel.

– Se deben buscar pérdidas cuando hay problemas en
las conexiones y cada vez que se cambie de cilindro.

– Si la pérdida de alguna unión subsiste
después de un fuerte apriete, se debe desconectar y
reparar con un trapo limpio. De continuar se debe revisar la
unión.

– Cuando se crea que la manguera está
dañada, se debe verificar su estanqueidad
sumergiéndola en un balde con agua. Si aparece la
pérdida, se debe cortar la parte dañada y
empalmarla adecuadamente (los parches no son indicados para
evitarlas; deben ser prohibidos).

– Las pérdidas pueden provocar retrocesos y
explosiones prematuras y es por ello que deben ser
eliminadas.

– Nunca se debe aceitar, ni engrasar el equipo
oxiacetilénico de soldadura: el oxígeno tiene
afinidad por los hidrocarburos.
Se evita con ello la posible combustión espontánea causada por
exposición al mismo y las consecuencias de
su explosión.

– Por la misma razón nunca se debe intercambiar
la manguera de aire comprimido
con la de oxígeno porque las primeras pueden contener
aceite.

– Se debe evitar que las mangueras sean pisadas,
aplastadas por objetos pesados o quemadas por escorias
calientes.

– El juego de
mangueras individuales oxígeno y acetileno deben ser
unidas cada 60 cm. aproximadamente para hacerlas mas manuales.

– El soplete se debe colocar en un lugar seguro. No
colgarlo nunca del reductor o válvula de los cilindros y
menos cuando está encendido.

– Jamás se debe introducir los cilindros en
espacios cerrados tales como tanques calderas.
Deben quedar siempre afuera de ellos.

– Al terminar el trabajo, se
debe cerrar la válvula del cilindro del oxígeno y
la del cilindro o generador de acetileno. Purgar las
cañerías y sopletes. Aflojar los tornillos de
regulación de los reductores de presión,
así no quedan mangueras y equipos con
presión.

– El manipuleo de los cilindros debe ser hecho siempre
con cuidado especialmente con bajas temperaturas. No golpearlos
ni exponerlos al calor.

DISPOSICIONES PARA LA SEGURIDAD DEL
OPERADOR

• No se debe engrasar los guantes, cuando se
  endurezcan, deben ser reemplazados.
• El operador debe vestir ropas exentas de grasitud. La
  ropa engrasada expuesta al oxígeno arde
  rápidamente. Si están rasgadas o deshilachadas
  facilitan aún más esta posibilidad.
• Nunca se debe encender el soplete con
  fósforos. Con la llave de acetileno del soplete abierta
  el gas que sale de
  su pico puede formar mezcla explosiva en torno de la
  mano que tiene el fósforo.
• Debe encenderse el soplete, abriendo primero el
  robinete de oxígeno y luego el de acetileno.
• Tampoco debe reencender el soplete apagado
  valiéndose del metal caliente, pues no siempre enciende
  instantáneamente; dando lugar a la acumulación de
  gas que inflama violentamente.
• Para encender el soplete lo mejor es utilizar una
  llama piloto. Esta forma de encendido puede prevenir terribles
  quemaduras.
• El área donde se emplee el soplete debe ser
  bien ventilada para evitar la acumulación de las
  emanaciones.
• Mientras se suelde no tener fósforos ni
  encendedor en los bolsillos.
• Antes de cortar una pieza de hierro o
  acero se
  debe asegurar que no vayan a caer escorias en algún
  lugar poco accesible donde puedan causar un principio de
  incendio.
• El corte de recipientes cerrados lleva provocados
  muchos accidentes.
  En la mayoría de los casos pueden ser llenados con agua
  para desalojar los posibles gases que
  puedan contener y ventilar el lugar de corte para contrarrestar
  el calentamiento del aire interior.
• Durante el funcionamiento de un soplete cortador, una
  parte del oxígeno con el que se lo alimenta es consumida
  por oxidación del metal, el excedente retorna a la
  atmósfera. Un trabajo de oxicorte
  realizado en un local de dimensiones pequeñas puede
  enriquecer peligrosamente la atmósfera, lo que
  podría ocasionar accidentes muy graves por
  asfixia.
• Las explosiones prematuras o retrocesos pueden ser
  causados por recalentamiento del pico, por tocar el trabajo con
  el pico, por trabajar con presiones incorrectas; por suciedad u
  obstrucción. La llama se produce en el interior
  originando un ruido
  semejante a un silbido. Esta recalentará la boquilla o
  quemará la manguera.

Cuando esto ocurra, cierre las llaves del soplete
empezando por la de acetileno. Si el retroceso destroza las
mangueras y origina incendio cierre con cuidado la
válvula del cilindro de acetileno primero y la del de
oxígeno después.

• El retroceso no hace más que poner de
  manifiesto un mal procedimiento o
  el mal funcionamiento del equipo.
• Nunca se debe dejar en el suelo el
  soplete encendido. En pocos segundos se apaga y para
  reencenderlo se debe prevenir contra una explosión, pues
  existe el riesgo de
  formar mezcla explosiva.
• Los trabajos de soldadura y de corte se hacen a
  temperaturas que sobrepasen en muchos grados a la de inflamación de los metales. De
  aquí que es importante tener cerca un extintor
  portátil para enfriar.
• Acostumbrar al personal a dar
  parte de los peligros tan pronto como lo vea. No interesa si
  estaba antes de venir a trabajar. Es importante poner en
  conocimiento
  del superior, deficiencias en el equipo, elementos mal
  guardados, pasillos bloqueados, etc.
• Se debe mantener el lugar de trabajo tan limpio como
  sea posible. De esa forma se puede eliminar muchos riesgos
  guardando los distintos elementos, incluidos los desperdicios,
  en recipientes adecuados.

Utilice los siguientes equipos e instalaciones de
seguridad:

• Ropa de trabajo.
• Delantal de cuero de
  descarne.
• Guantes, mangas o sacos de cuero de
  descarne.
• Polainas de cuero.
• Botines de seguridad.
• Máscara o pantalla facial con mirillas
  volcables, o pantallas de mano para soldadura.
• Protección respiratoria (barbijo para humos de
  soldadura).
• Biombo metálico.
• Matafuego.

LO QUE NUNCA SE DEBE
HACER

• No usar jamás oxígeno en lugar de aire
  comprimido en las aplicaciones específicas de este gas
  (sopletes de pintar, alimentación de
  herramientas
  neumáticas, etc.) Las consecuencias serán siempre
  gravísimas.
• Nunca usar oxígeno o cualquier otro gas
  comprimido para enfriar su cuerpo o soplar en polvo de su
  ropa.
• Nunca usar el contenido de un cilindro sin colocar el
  correspondiente reductor de presión.
• Nunca lubricar las válvulas, reductor,
  manómetros y demás implementos utilizados con
  oxígeno, ni tampoco manipulearlos con guantes o manos
  sucias de aceite.
• Nunca permitir que materiales combustibles sean
  puestos en contacto con el oxígeno.. Este es un gas no
  inflamable que desarrolla la combustión intensamente.
  Reacciona con grasas y lubricantes con gran desprendimiento de
  calor que puede llegar a la auto-inflamación. En otros
  casos basta una pequeña llama para
  provocarla.
• Nunca utilice un cilindro de gas comprimido sin
  identificar bien su contenido. De existir cualquier duda sobre
  su verdadero contenido devuélvalo inmediatamente a su
  proveedor.
• Nunca permita que los gases comprimidos y el
  acetileno sean empleados, por personas inexpertas. Su uso
  requiere personal instruido y experimentado.
• Nunca conecte un regulador sin asegurarse previamente
  que las roscas son iguales.
• Nunca fuerce conexiones que no sean
  iguales.
• Nunca emplee, reguladores, mangueras y
  manómetros destinados al uso de un gas o grupo de
  gases en particular en cilindros que contengan otros
  gases.
• Nunca trasvase gas de un cilindro a otro, por cuanto
  dicho procedimiento requiere instrucción y conocimiento
  especializados.
• Nunca utilice gases inflamables directamente del
  cilindro sin reducir previamente la presión con un
  reductor adecuado.
• Nunca devuelva el cilindro con su válvula
  abierta. Esta debe ser cerrada cuidadosamente cualquiera sea el
  gas que contenga. Coloque también la tapa de
  protección.

Elección del material de aporte

La mayoría de los materiales de aporte son
aleaciones que
funden a través de un rango de temperaturas, a
excepción de las eutécticas que lo hacen a una
temperatura
específica.

La aleación por tanto, adquiere inicialmente un
estado pastoso
cuando se encuentra entre el solidus y el liquidus,
debido a que una porción permanece sólida hasta que
la temperatura alcanza el liquidus. Teóricamente
mantener la pieza en el liquidus originaría la
fusión
del metal de aporte, sin embargo las variables de
producción pueden no garantizar la completa
fusión del material en la unión, por lo que se
suele aumentar esta temperatura entre 10º y 40º C para
obtener siempre la completa fusión del material de aporte.
Se recomienda la temperatura de fusión en 830ºC,
cuando el liquidus del material de aporte es aproximadamente de
800ºC.

En la selección
del material de aporte se considerará:

• Los materiales base

Donde se contempla, sus temperaturas de fusión,
el correcto mojado de los mismos y la posibilidad de que se
produzca corrosión o compuestos
ínter-metálicos que reduzcan las propiedades
mecánicas de la unión.

• Tipo de soldadura

Que afectará principalmente a la forma del
material de aporte, lamina, pasta etc.

• La composición, propiedades del material de
  aporte y su comportamiento durante la
  fusión
• Los materiales más sencillos de usar, son
  aquellos con un alto contenido en plata, y de fácil
  fluidez, debido a que combinan una baja temperatura de soldeo
  junto con un estrecho rango de temperaturas de fusión.
  Si la aleación tiene un rango más amplio, del
  orden de 65º, fluyen con más dificultad pero
  permite rellenar holguras más amplias y son buenos
  formadores de filetes.  Los siguientes materiales de
  aporte son utilizados en la soldadura fuerte de  aceros
  inoxidables austéniticos estabilizados:

La soldadura con Silverflo 55 es más sencilla que
con Silverflo 24 ya que fluirá más
fácilmente, sin embargo el segundo permite holguras
mayores y su coste será inferior al tener menor contenido
en plata. La relación actual es de:

Coste del Silver-flo 55 = 1.5 veces Coste del Silver-flo
24

El Silver-flo 55 pertenece al grupo de aleaciones con
temperaturas de brazing más bajas y  rangos de
fusión más estrechos, produce filetes limpios y
pequeños. Posee buenas propiedades mecánicas y se
puede utilizar en aplicaciones marinas siendo resistente a la
descincificación.

Su contenido en estaño le hace ser susceptible a
agrietarse si se enfría bruscamente desde altas
temperaturas (por encima de los 300ºC) y este efecto se hace
aún mayor si los componentes a soldar tiene diferentes
coeficientes de expansión.

Se presenta en todas las formas, varilla, hilo, pasta,
varilla recubierta con fundente, laminas, tiras, anillos y
arandelas.

El Silver-flo 24 es ampliamente usado en el mundo
aerospacial, se presenta en varilla, hilo, pasta y en forma de
lámina, con un espesor de 0.127 mm. Tiene propiedades
mecánicas mayores, (resistencia al
cizallamiento y la rotura) algo mayores que el Silver-flo 55,
pero menor resistencia a la corrosión.

• Temperatura de trabajo. Los dos materiales de aporte
  citados no están recomendados cuando la unión va
  a trabajar por encima de los 250ºC, debido a que por
  encima de esas temperaturas, sus propiedades mecánicas
  van deteriorándose.

Descripción de algunas partes de la
soldadora

Manorreductores

Los mano reductores pueden ser de uno o dos grados de
reducción en función del tipo de palanca o
membrana. La función que desarrollan es la
transformación de la presión de la botella de gas
(150 atm) a la presión de trabajo (de 0,1 a 10 atm) de una
forma constante. Están situados entre las botellas y los
sopletes.

Soplete

Es el elemento de la instalación que
efectúa la mezcla de gases. Pueden ser de alta
presión en el que la presión de ambos gases es la
misma, o de baja presión en el que el oxígeno
(comburente) tiene una presión mayor que el acetileno
(combustible). Las partes principales del soplete son las dos
conexiones con las mangueras, dos llaves de regulación, el
inyector, la cámara de mezcla y la boquilla.

Soplete para
soldadora oxiacetilénica

Válvulas antirretroceso

Son dispositivos de seguridad instalados en las
conducciones y que sólo permiten el paso de gas en un
sentido impidiendo, por tanto, que la llama pueda retroceder.
Están formadas por una envolvente, un cuerpo
metálico, una válvula de retención y una
válvula de seguridad contra sobre-presiones. Puede haber
más de una por conducción en función de su
longitud y geometría.

Conducciones

Las conducciones sirven para conducir los gases desde
las botellas hasta el soplete. Pueden ser rígidas o
flexibles.

Seguridad

Riesgos y factores de riesgo

Soldadura

• Incendio y/o explosión durante los procesos de
  encendido y apagado, por utilización incorrecta del
  soplete, montaje incorrecto o estar en mal estado
  También se pueden producir por retorno de la llama o por
  falta de orden o limpieza.
• Exposiciones a radiaciones en las bandas de UV
  visible e IR del espectro en dosis importantes y con distintas
  intensidades energéticas, nocivas para los ojos,
  procedentes del soplete y del metal incandescente del arco de
  soldadura.
• Quemaduras por salpicaduras de metal incandescente y
  contactos con los objetos calientes que se están
  soldando.
• Proyecciones de partículas de piezas
  trabajadas en diversas partes del cuerpo.
• Exposición a humos y gases de soldadura, por
  factores de riesgo diversos, generalmente por sistemas de
  extracción localizada inexistentes o
  ineficientes.

Almacenamiento y manipulación de
botellas

• Incendio y/o explosión por fugas o
  sobrecalentamientos incontrolados.
• Atrapamientos diversos en manipulación de
  botellas.

Normas de seguridad frente a incendios/explosiones en trabajos de
soldadura

Los riesgos de incendio y/o explosión se pueden
prevenir aplicando una serie de normas de seguridad de tipo
general y otras específicas que hacen referencia a la
utilización de las botellas, las mangueras y el soplete.
Por otra parte se exponen normas a seguir en caso de retorno de
la llama.

Normas de seguridad generales

• Se prohíben los trabajos de soldadura y corte,
  en locales donde se almacenen materiales inflamables,
  combustibles, donde exista riesgo de explosión o en el
  interior de recipientes que hayan contenido sustancias
  inflamables.
• Para trabajar en recipientes que hayan contenido
  sustancias explosivas o inflamables, se debe limpiar con agua
  caliente y desgasificar con vapor de agua, por ejemplo.
  Además se comprobará con la ayuda de un medidor
  de atmósferas peligrosas (explosímetro), la
  ausencia total de gases.
• Se debe evitar que las chispas producidas por el
  soplete alcancen o caigan sobre las botellas, mangueras o
  líquidos inflamables.
• No utilizar el oxígeno para limpiar o soplar
  piezas o tuberías, etc., o para ventilar una estancia,
  pues el exceso de oxígeno incrementa el riesgo de
  incendio.
• Los grifos y los mano reductores de las botellas de
  oxígeno deben estar siempre limpios de grasas, aceites o
  combustible de cualquier tipo. Las grasas pueden inflamarse
  espontáneamente por acción del oxígeno.
• Si una botella de acetileno se calienta por cualquier
  motivo, puede explosionar; cuando se detecte esta circunstancia
  se debe cerrar el grifo y enfriarla con agua, si es preciso
  durante horas.
• Si se incendia el grifo de una botella de acetileno,
  se tratará de cerrarlo, y si no se consigue, se
  apagará con un extintor de nieve carbónica o de
  polvo.
• Después de un retroceso de llama o de un
  incendio del grifo de una botella de acetileno, debe
  comprobarse que la botella no se calienta sola.

Normas de seguridad específicas

Utilización de botellas

• Las botellas deben estar perfectamente identificadas
  en todo momento, en caso contrario deben inutilizarse y
  devolverse al proveedor.
• Todos los equipos, canalizaciones y accesorios deben
  ser los adecuados a la presión y gas a
  utilizar.
• Las botellas de acetileno llenas se deben mantener en
  posición vertical, al menos 12 horas antes de ser
  utilizadas. En caso de tener que tumbarlas, se debe mantener el
  grifo con el orificio de salida hacia arriba, pero en
  ningún caso a menos de 50 cm del suelo.
• Los grifos de las botellas de oxígeno y
  acetileno deben situarse de forma que sus bocas de salida
  apunten en direcciones opuestas.
• Las botellas en servicio deben estar libres de
  objetos que las cubran total o parcialmente.
• Las botellas deben estar a una distancia entre 5 y 10
  m de la zona de trabajo.
• Antes de empezar una botella comprobar que el
  manómetro marca "cero"
  con el grifo cerrado.
• Si el grifo de una botella se atasca, no se debe
  forzar la botella, se debe devolver al suministrador marcando
  convenientemente la deficiencia detectada.
• Antes de colocar el mano reductor, debe purgarse el
  grifo de la botella de oxígeno, abriendo un cuarto de
  vuelta y cerrando a la mayor brevedad.
• Colocar el mano reductor con el grifo de
  expansión totalmente abierto; después de
  colocarlo se debe comprobar que no existen fugas utilizando
  agua jabonosa, pero nunca con llama. Si se detectan fugas se
  debe proceder a su reparación
  inmediatamente.
• Abrir el grifo de la botella lentamente; en caso
  contrario el reductor de presión podría
  quemarse.
• Las botellas no deben consumirse completamente pues
  podría entrar aire. Se debe conservar siempre una ligera
  sobre-presión en su interior.
• Cerrar los grifos de las botellas después de
  cada sesión de trabajo. Después de cerrar el
  grifo de la botella se debe descargar siempre el mano reductor,
  las mangueras y el soplete.
• La llave de cierre debe estar sujeta a cada botella
  en servicio, para cerrarla en caso de incendio. Un buen
  sistema es
  atarla al mano reductor.
• Las averías en los grifos de las botellas debe
  ser solucionadas por el suministrador, evitando en todo caso el
  desmontarlos.
• No sustituir las juntas de fibra por otras de goma o
  cuero.
• Si como consecuencia de estar sometidas a bajas
  temperaturas se hiela el mano reductor de alguna botella
  utilizar paños de agua caliente para
  deshelarlas.

Mangueras

• Las mangueras deben estar siempre en perfectas
  condiciones de uso y sólidamente fijadas a las tuercas
  de empalme.
• Las mangueras deben conectarse a las botellas
  correctamente sabiendo que las de oxígeno son rojas y
  las de acetileno negras, teniendo estas últimas un
  diámetro mayor que las primeras.
• Se debe evitar que las mangueras entren en contacto
  con superficies calientes, bordes afilados, ángulos
  vivos o caigan sobre ellas chispas procurando que no formen
  bucles.
• Las mangueras no deben atravesar vías de
  circulación de vehículos o personas sin estar
  protegidas con apoyos de paso de suficiente resistencia a la
  compresión.
• Antes de iniciar el proceso de
  soldadura se debe comprobar que no existen pérdidas en
  las conexiones de las mangueras utilizando agua jabonosa, por
  ejemplo. Nunca utilizar una llama para efectuar la
  comprobación.
• No se debe trabajar con las mangueras situadas sobre
  los hombros o entre las piernas.
• Las mangueras no deben dejarse enrolladas sobre las
  ojivas de las botellas.

• Después de un retorno accidental de llama, se
  deben desmontar las mangueras y comprobar que no han sufrido
  daños. En caso afirmativo se deben sustituir por unas
  nuevas desechando las deterioradas.

Soplete

• El soplete debe manejarse con cuidado y en
  ningún caso se golpeará con
  él.
• En la operación de encendido debería
  seguirse la siguiente secuencia de
  actuación:
• 1. Abrir lentamente y ligeramente la válvula
     del soplete correspondiente al oxígeno.
  2. Abrir la válvula del soplete
     correspondiente al acetileno alrededor de 3/4 de
     vuelta.
  3. Encender la mezcla con un encendedor o llama
     piloto.
  4. Aumentar la entrada del combustible hasta que la
     llama no despida humo.
  5. Acabar de abrir el oxígeno según
     necesidades.
  6. Verificar el mano reductor.
• En la operación de apagado debería
  cerrarse primero la válvula del acetileno y
  después la del oxígeno.
• No colgar nunca el soplete en las botellas, ni
  siquiera apagado.
• No depositar los sopletes conectados a las botellas
  en recipientes cerrados.
• La reparación de los sopletes la deben hacer
  técnicos especializados.
• Limpiar periódicamente las toberas del soplete
  pues la suciedad acumulada facilita el retorno de la llama.
  Para limpiar las toberas se puede utilizar una aguja de
  latón.
• Si el soplete tiene fugas se debe dejar de utilizar
  inmediatamente y proceder a su reparación. Hay que tener
  en cuenta que fugas de oxígeno en locales cerrados
  pueden ser muy peligrosas.

Retorno de llama

En caso de retorno de la llama se deben seguir los
siguientes pasos:

1. Cerrar la llave de paso del oxígeno
   interrumpiendo la alimentación a la llama
   interna.
2. Cerrar la llave de paso del acetileno y
   después las llaves de alimentación de ambas
   botellas.

• En ningún caso se deben doblar las mangueras
  para interrumpir el paso del gas.
• Efectuar las comprobaciones pertinentes para
  averiguar las causas y proceder a solucionarlas.

Exposición a humos y gases

Siempre que sea posible se trabajará en zonas o
recintos especialmente preparados para ello y dotados de sistemas
de ventilación general y extracción localizada
suficientes para eliminar el riesgo.

Es recomendable que los trabajos de soldadura se
realicen en lugares fijos. Si el tamaño de las piezas a
soldar lo permite es conveniente disponer de mesas especiales
dotadas de extracción localizada lateral. En estos casos
se puede conseguir una captación eficaz mediante una mesa
con extracción a través de rendijas en la parte
posterior (fig. 2).

El caudal de aspiración recomendado es de 2000
m3/h por metro de longitud de la mesa. La velocidad del
aire en las rendijas debe ser como mínimo de 5 m/s. La
eficacia
disminuye mucho si la anchura de la mesa rebasa los 60 o 70 cm.
La colocación de pantallas en los extremos de la mesa,
según se puede ver en la Fig. 2 mejora la eficacia de la
extracción.

Cuando es preciso desplazarse debido al gran
tamaño de la pieza a soldar se deben utilizar sistemas de
aspiración desplazables. (fig. 3). El caudal de
aspiración está relacionado con la distancia entre
el punto de soldadura y la boca de aspiración. Ver Tabla
3.

Fig. 3: Sistema
móvil de extracción localizada

Tabla 3. Relación entre el
caudal de aspiración y la distancia al punto de soldadura
de la boca de aspiración

Nota: La distancia entre la boca de aspiración y
el punto de soldadura debe respetarse al máximo pues la
velocidad de la corriente de aire creada por la campana disminuye
rápidamente con la distancia perdiendo eficacia el
sistema.

Si bien no es objeto de esta NTP, cabe reseñar la
importancia de adoptar medidas especiales de prevención
frente a la exposición a contaminantes químicos,
cuando se trate de aleaciones o revestimientos que puedan
contener metales como el Cr, Ni, Cd, Zn, Pb,
etc., todos ellos de alta toxicidad.

Normas de seguridad en el almacenamiento y
la manipulación de botellas

Normas reglamentarias de manipulación y
almacenamiento

En general se aplicará dentro del Reglamento de
almacenamiento de productos
químicos la ITC-MIE-APQ-005 sobre Almacenamiento de
botellas y botellones de gases comprimidos, licuados y disueltos
a presión (O.21.07.1992, B.O.E. de 14.08.1992). De esta
ITC entresacamos los aspectos más relevantes.

Emplazamiento

• No deben ubicarse en locales subterráneos o en
  lugares con comunicación directa con sótanos,
  huecos de escaleras, pasillos, etc.
• Los suelos deben
  ser planos, de material difícilmente combustible y con
  características tales que mantengan el recipiente en
  perfecta estabilidad.

Ventilación

• En las áreas de almacenamiento cerradas la
  ventilación será suficiente y permanente, para lo
  que deberán disponer de aberturas y huecos en
  comunicación directa con el exterior y distribuidas
  convenientemente en zonas altas y bajas. La superficie total de
  las aberturas será como mínimo 1/18 de la
  superficie total del área de almacenamiento.

Instalación eléctrica

• Estará de acuerdo con los vigentes Reglamentos
  Electrotécnicos

Protección contra incendios

• Indicar mediante señalización la
  prohibición de fumar.
• Las botellas deben estar alejadas de llamas desnudas,
  arcos eléctricos, chispas, radiadores u otros focos de
  calor.
• Proteger las botellas contra cualquier tipo de
  proyecciones incandescentes.
• Si se produce un incendio se deben desalojar las
  botellas del lugar de incendio y se hubieran sobrecalentado se
  debe proceder a enfriarse con abundante agua.

Medidas complementarias

• Utilizar códigos de colores
  normalizados para identificar y diferenciar el contenido de las
  botellas.
• Proteger las botellas contra las temperaturas
  extremas, el hielo, la nieve y los rayos solares.
• Se debe evitar cualquier tipo de agresión
  mecánica que pueda dañar las
  botellas como pueden ser choques entre sí o contra
  superficies duras.
• Las botellas con caperuza no fija no deben asirse por
  ésta. En el desplazamiento, las botellas, deben tener la
  válvula cerrada y la caperuza debidamente
  fijada.
• Las botellas no deben arrastrarse, deslizarse o
  hacerlas rodar en posición horizontal. Lo más
  seguro en moverlas con la ayuda de una carretilla
  diseñada para ello y debidamente atadas a la estructura
  de la misma. En caso de no disponer de carretilla, el traslado
  debe hacerse rodando las botellas, en posición vertical
  sobre su base o peana.
• No manejar las botellas con las manos o guantes
  grasientos.
• Las válvulas de las botellas llenas o
  vacías deben cerrarse colocándoles los capuchones
  de seguridad.
• Las botellas se deben almacenar siempre en
  posición vertical.
• No se deben almacenar botellas que presenten
  cualquier tipo de fuga. Para detectar fugas no se
  utilizarán llamas, sino productos adecuados para cada
  gas.
• Para la carga/descarga de botellas está
  prohibido utilizar cualquier elemento de elevación tipo
  magnético o el uso de cadenas, cuerdas o eslingas que no
  estén equipadas con elementos que permitan su izado con
  su ayuda.
• Las botellas llenas y vacías se
  almacenarán en grupos
  separados.

Otras normas no reglamentarias

• Almacenar las botellas al sol de forma prolongada no
  es recomendable, pues puede aumentar peligrosamente la
  presión en el interior de las botellas que no
  están diseñadas para soportar temperaturas
  superiores a los 54oC.
• Guardar las botellas en un sitio donde no se puedan
  manchar de aceite o grasa.
• Si una botella de acetileno permanece accidentalmente
  en posición horizontal, se debe poner vertical, al menos
  doce horas antes de ser utilizada. Si se cubrieran de hielo se
  debe utilizar agua caliente para su eliminación antes de
  manipularla.
• Manipular todas las botellas como si estuvieran
  llenas.
• En caso de utilizar un equipo de manutención
  mecánica para su desplazamiento, las
  botellas deben depositarse sobre una cesta, plataforma o carro
  apropiado con las válvulas cerradas y tapadas con el
  capuchón de seguridad (fig. 4).

Fig. 4: Tipo de
plataforma de transporte de
botellas

• Las cadenas o cables metálicos o incluso los
  cables recubiertos de caucho no
  deben utilizarse para elevar y transportar las botellas pues
  pueden deslizarse (fig. 5).

Fig. 5: Indicador de
prohibición de utilización de cadenas o cables para
transportar botellas de gas

• Cuando existan materias inflamables como la pintura,
  aceite o disolventes aunque estén en el interior de
  armarios espaciales, se debe respetar una distancia
  mínima de 6 m (fig. 6).

Fig. 6: Distancia de
seguridad entre botellas almacenadas y un armario con pinturas,
aceites o disolventes.

Normas reglamentarias sobre clases de
almacenes

• En función de la cantidad de kg almacenados,
  los almacenes se
  clasifican en cinco clases que van desde menos de 150 Kg de
  amoniaco hasta más de 8000 Kg de productos oxidantes o
  inertes.

Normas reglamentarias sobre separación entre
botellas de gases inflamables y otros gases

Las botellas de oxígeno y de acetileno deben
almacenarse por separado dejando una distancia mínima de 6
m siempre que no haya un muro de separación (fig. 7
).

Fig. 7: Almacenamiento
de botellas sin muro de separación

En el caso de que exista un muro de separación se
pueden distinguir dos casos:

1. Muro aislado: la altura del muro debe ser de 2 m como
   mínimo y 0,5 m por encima de la parte superior de las
   botellas (fig. 8). Además la distancia desde el extremo
   de la zona de almacenamiento en sentido horizontal y la
   resistencia al fuego del muro es función de la clase de
   almacén según se puede ver en la
   Tabla 4.

Fig. 8: Almacenamiento
de botellas separadas por un muro aislado

Tabla 4. Relación entre la
clase de almacén, la distancia y la resistencia al
fuego

2. Muro adosado a la pared: se debe cumplir lo mismo que
   lo indicado para el caso de muro aislado con la
   excepción que las botellas se pueden almacenar junto a
   la pared y la distancia en sentido horizontal sólo se
   debe respetar entre el final de la zona de almacenamiento de
   botellas y el muro de separación (fig. 9).

Fig. 9: Almacenamiento
de botellas separadas por un muro adosado a la
pared

Equipos de protección
individual

El equipo obligatorio de protección individual,
se compone de:

• Polainas de cuero
• Calzado de seguridad
• Yelmo de soldador (Casco y careta de
  protección)
• Pantalla de protección de sustentación
  manual
• Guantes de cuero de manga larga
• Manguitos de cuero
• Mandil de cuero
• Casco de seguridad, cuando el trabajo así lo
  requiera

Además el operario no debe trabajar con la ropa
manchada de grasa, disolventes o cualquier otra sustancia
inflamable. Cuando se trabaje en altura y sea necesario utilizar
cinturón de seguridad, éste se deberá
proteger para evitar que las chipas lo puedan quemar.

Normas de seguridad frente a otros
riesgos en trabajos de soldadura

Exposición a radiaciones

Las radiaciones que produce la soldadura
oxiacetilénica son muy importantes por lo que los ojos y
la cara del operador deberán protegerse adecuadamente
contra sus efectos utilizando gafas de montura integral
combinados con protectores de casco y sujeción manual adecuadas
al tipo de radiaciones emitidas. El material puede ser el
plástico o nylon reforzados, con el
inconveniente de que son muy caros, o las fibras
vulcanizadas.

Para proteger adecuadamente los ojos se utilizan filtros
y placas filtrantes que deben reunir una serie de
características que se recogen en tres tablas; en una
primera tabla se indican los valores y
tolerancias de transmisión de los distintos tipos de
filtros y placas filtrantes de protección ocular frente a
la luz de intensidad
elevada. Las definiciones de los factores de transmisión
vienen dados en la ISO 4007 y su
determinación está descrita en el Cáp. 5 de
la ISO 4854. Los factores de transmisión de los filtros
utilizados para la soldadura y las técnicas
relacionadas vienen en la tabla 1

Tabla 1. Especificaciones de
transmisión (ISO 48501979)

NOTA 1. Valor inferior
o igual al factor de transmisión admitido para 365 nm
Especificaciones complementarias

2. Entre 210 y 313 nm, la transmisión no debe
   sobrepasar el valor admisible para 313 nm
3. Entre 313 y 365 nm, la transmisión no debe
   sobrepasar el valor admisible para 365 nm
4. Entre 365 y 400 nm, la transmisión espectral
   media no debe sobrepasar la transmisión media en la
   banda visible τv

Por otro lado, para elegir el filtro adecuado (nº
de escala) en
función del grado de protección se utilizan otras
dos tablas que relacionan el tipo de trabajo de soldadura
realizado con los caudales de oxígeno (operaciones de
corte) o los caudales de acetileno ( soldaduras y soldadura
fuerte con gas). Se puede observar que el número de escala
exigido aumenta según aumenta el caudal por hora. Ver
tablas 1 y 2.

Notas:

2. Cuando en la soldadura con gas se emplea un flux la
   luz emitida por la fuente es muy rica en luz
   monocromática correspondiente al tipo de flux empleado.
   Para suprimir la molestia debida a esta emisión
   monocromática, se recomienda utilizar filtros o
   combinaciones de filtros que tengan una absorción
   selectiva según el tipo de flux empleado. Los filtros
   indicados con letra "a" cumplen estas condiciones.
3. Según las condiciones de uso, puede emplearse
   la escala inmediatamente superior o inferior

Notas:

2. Según las condiciones de uso, puede emplearse
   la escala inmediatamente superior o inferior
3. Los valores de
   900 a 2000 y de 2000 a 8000 litros por hora de oxígeno
   corresponden muy aproximadamente al uso de orificios de corte
   de 1,5 y 2 mm de diámetro, respectiva mente.

Será muy conveniente el uso de placas filtrantes
fabricadas de cristal soldadas que se oscurecen y aumentan la
capacidad de protección en cuanto se enciende el arco de
soldadura; tienen la ventaja que el oscurecimiento se produce
casi instantáneamente, y en algunos tipos en tan
sólo 0,1 ms. Las pantallas o gafas deben ser reemplazadas
cuando se rayen o deterioren.

Para prevenir las quemaduras por salpicaduras, contactos
con objetos calientes o proyecciones, deben utilizarse los
equipos de protección individual reseñados en el
apartado correspondiente de ésta NTP.

Conclusiones

• El proceso de soldadura fuerte es un medio efectivo
  de crear uniones resistentes, dúctiles, conductoras
  tantas térmicas como eléctricamente,
  además de ofrecer gran resistencia a las fugas siempre y
  cuando se conozcan y se aplique adecuadamente los fundamentos
  del proceso.
• Los expertos de soldadura fuerte consideran que para
  las aleaciones de base plata de baja temperatura, si no se
  alcanza un 70 % de recubrimiento en la unión, la
  técnica necesitaría ser mejorada, por otro lado
  no debería esperarse tener más de un 85 % de
  solidez en la junta.
• Algunas compañías que utilizan este
  procedimiento son más generosas y permiten tener hasta
  un 60 % de material de aporte en la unión para que se
  considere aceptable

VENTAJAS Y
LIMITACIONES

El proceso de soldadura fuerte es uno de los procesos de
unión más versátil utilizados hoy en
día. Las principales ventajas se detallan a
continuación.

• Cost-effective, con muy poca cantidad de
  aleación se puede conseguir la unión de dos
  piezas, que realizada correctamente es comparable a cualquier
  otro método
  de soldeo a menor precio.
• La soldadura fuerte produce uniones resistentes. Al
  contrario de lo que se puede pensar, la resistencia de la
  unión no tiene nada que ver con las
  características del material de aporte.
  Sorprendentemente y dependiendo del material base, la
  unión de un brazing realizado adecuadamente proporciona
  una resistencia mucho mayor que el material de
  aporte.
• Produce uniones dúctiles capaces de soportar
  considerables choques y vibraciones.
• Capaz de unir metales cuyas secciones transversales
  difieren notablemente.
• Las uniones tienen una excelente distribución de esfuerzos, siendo el
  filete formado ideal para resistir fatiga.
• Esta técnica es ampliamente utilizada en
  instalaciones de tuberías de líquidos y gases
  debido al impedimento que ofrece a la presencia de
  fugas.
• Es idóneo en procesos donde no está
  permitida la fusión. Por ejemplo, la soldadura de
  pequeños soportes (lugs) y casquillos
  (halfsleeve) a tuberías de motores, o en
  la unión de piezas de pequeño espesor y
  tamaño, donde las técnicas de fusión
  podrían destruir el material base.
• También este proceso ofrece una buena
  conductividad eléctrica, siendo usado en aplicaciones
  donde esta propiedad es
  importante.
• Es esencialmente una operación de un
  único proceso, si este se realiza adecuadamente. No
  requiere de rectificado o de acabados mecánicos
  después de que la unión se ha
  completado.
• Debido a que el soldeo utiliza el efecto capilar,
  uniones complejas son tan fáciles de unir como las
  simples.
• Permite la soldadura de los materiales base con
  recubrimientos y plaqueados, en el caso de brazing por
  horno de materiales base níquel que contengan titanio y
  aluminio, se
  requiere de un plaqueado de níquel en la zona de
  unión para mejorar el proceso.
• Las uniones soldadas presentan una buena apariencia
  con bordes lisos y limpios.

El método de soldadura fuerte también
ofrece ciertas limitaciones que se exponen a
continuación:

• La preparación de las piezas puede resultar
  más costosa que en un proceso por
  fusión.
• El brazing proporciona para algunos casos menos
  resistencia mecánica y continuidad en la unión
  que un proceso de fusión, aunque una soldadura
  correctamente diseñada y ejecutada puede ser tan
  resistente como los materiales base.
• Las uniones óptimas están generalmente
  solapadas por lo que incrementa el peso del
  conjunto.
• Siempre va ser necesario una limpieza posterior al
  soldeo para eliminar los residuos del fundente.

Terminología

Material de aporte (brazing alloy): Material que
funde por encima de los 450ºC pero por debajo de los metales
que van a ser unidos. Debe poseer una buena fluidez que permita
su distribución a lo largo de la unión y sea capaz
de mojar el material base.

• Fundente (flux) : Componente
  químico aplicado a los metales base para protegerles de
  la formación de óxido durante el calentamiento, y
  para favorecer el mojado del metal de aporte.
• Mojado (wetting) : Se produce cuando el
  metal de aporte fluye y empapa las paredes del metal
  base.
• Holgura de la unión (joint gap):
  distancia existente entre los metales que van a ser
  unidos.
• Atracción capilar (capillary
  attraction): La fuerza que empuja a un líquido a
  través de dos superficies paralelas.
• Solidus : La temperatura más
  alta en la que el material de aporte esta completamente
  sólido.
• Liquidus: Temperatura más baja
  en la que el material de aporte está completamente
  líquido.
• Rango de fusión (melting range):
  Rango de temperaturas por encima del cual el metal de aporte
  funde. Rango formado entre el solidus y el liquidus de la
  aleación.
• Eutéctica (eutectic) :
  Aleación que solo tiene un punto de fusión, como
  los metales puros.
• Licuación (liquation) :
  Cuando un material de aporte que posee un amplio rango de
  fusión es calentando muy lentamente, la fase con el
  punto de fusión más baja es la primera que
  comienza a fluir. El material que queda atrás cambia de
  composición presentando un punto de fusión
  más alto, y no fluirá fácilmente. El
  resultado de este fenómeno se manifiesta en una
  unión de baja calidad y
  exteriormente deslucida.
• Corrosión entre caras (crevice
  corrosion): Cuando se realiza uniones de acero
  inoxidable martensíticos, utilizando materiales de
  aporte base plata, y el acero esta sometido a condiciones de
  servicio de humedad o en contacto con agua, la unión
  puede fallar como resultado de la corrosión producida
  entre el acero inoxidable y la intercara del material de
  aporte.
• Penetración intergranular : las
  aleaciones base níquel son propensas a la
  formación de grietas cuando el material de aporte
  utilizado es base plata y los componentes están
  sometidos a elevados niveles de fatiga.
• Descincificación : Es una forma de
  corrosión galvánica, generalmente asociada con
  dos fases de aleaciones de latón, en la que la fase rica
  en Zn es selectivamente arrojada del latón, dejando una
  matriz de
  una fase rica en cobre. Esto
  puede ocurrir cuando las uniones son expuestas a una
  atmósfera salina.

Recomendaciones

Aplicación del fundente

• El fundente suele presentarse en polvo, se mezcla con
  agua y unas gotas de detergente, para mejorar el mojado sobre
  el metal base, hasta formar una pasta relativamente
  consistente. También se presenta en forma de pasta lo
  que reduce los tiempos de preparación.
• El mejor modo de aplicar el fundente, es cubriendo
  con una pasta las piezas individuales antes de ser unidas. La
  aplicación en los alrededores de la unión reduce
  también la oxidación de esas
  áreas.
• Es importante aplicarlo después de su
  preparación ya que se deteriora rápidamente,
  así como mantener cerrada la tapa del contenedor cuando
  no se utilice.
• Es muy corriente ver a los operarios calentando el
  final de la varilla y/o sumergirla dentro del fundente y luego
  aplicar ambos a la unión. Esta técnica por si
  sola, tiene la desventaja de que el fundente no protege la
  unión durante el ciclo de calentamiento y además
  la cantidad limitada de fundente aplicada, no evita la
  oxidación de los metales bases en las proximidades de la
  unión. A su vez se restringe la penetración
  capilar del material de aporte fundido.
• El uso de demasiado fundente rara vez resulta en una
  mala unión, sin embargo poco fundente genera uniones de
  baja calidad ya que este queda exhausto
  rápidamente.

¡Siempre se puede usar muy poco fundente pero nunca
puede usarse demasiado!

Anexos

Bibliografía

(1) AMERICAN CONFERENCE OF GOVERNMENTAL INDUSTRIAL
HYGIENIST
Industrial ventilation, 16 th Edition
A.C.G.I.H.
Lansing. Michigan. U.S.A.

(2) NATIONAL INSTITUTE FOR OCCUPATIONAL SAFETY AND
HEALTH
Welding, brazing and thermal cutting
N.I.O.S.H.
Washington. U.S.A.

(3) AMERICAN INDUSTRIAL HYGIENE ASSOCIATION
Welding health and safety
A.I.H.A. Akron. Ohio.
U.S.A.

(4) AMERICAN INDUSTRIAL HYGIENE ASSOCIATION
Arc welding and your health
A.I.H.A. Akron. Ohio.
U.S.A.

AUTOR:

Muñoz Muñoz, Rodrigo
José

País: Perú

Ciudad: arequipa

Fecha: 18 de octubre del
2006

País: Perú

Ciudad: arequipa

Breve biografía del
autor:

19 años de edad y laborando como
estudiante del cuarto año de ingeniería
industrial de la universidad
católica santa Maria especializándose en el
área de investigación sobre aleaciones y
derivados

Realice un trabajo de investigación para
la reconocida empresa "aceros
– arequipa" en el que emplee solamente una semana para
desarrollar esta monografía tratando de hacerla de una
manera muy completa

Tengo aspiraciones de realizar mi propia empresa
y estructurarla con ayuda de mi hermano egresado en la carrera de
administración con titulo
profesional.

Mis prospectos de empresas a formar
son de desarrollo de
maquinas industriales, investigación para la
fabricación de nuevas maquinarias para comodidad del
trabajador, robótica, etc.