Programa Con Procedimiento de Cortes y Soldadura
Programa Con Procedimiento de Cortes y Soldadura
Programa Con Procedimiento de Cortes y Soldadura
1. OBJETIVO:
Mantener un alto grado de bienestar, físico, mental y laboral de los trabajadores, previniendo
perdidas de la salud y protegerlos contra los factores de riesgo resultantes de los procesos de
soldadura y corte.
2. ALCANCE:
2.1.3. Apoyar los requerimientos de seguridad que se deben considerar para trabajar en
condiciones óptimas en los procesos de soldadura y corte, manteniendo siempre la
salud del trabajador.
3.3.1. Existen una serie de métodos que se usan para identificar un metal, pero no siempre
están a disposición del soldador. Muchos de ellos requieren equipo y de entrenamientos
especiales. Se tiene, por ejemplo, el espectrógrafo, que es un instrumento capaz de
medir con precisión el porcentaje de los elementos que constituyen un metal y otro
ejemplo, es el equipo de análisis químico.
Además existen otros métodos de prueba que pueden proporcionar información útil para
identificar un metal, los cuales están basados en factores del aspecto del metal, su
dureza, su reacción en presencia de la lama o del arco, el patrón de dispersión de las
chispas que generan la esmerilarse, su reacción ante un imán, su peso, su color y
aspecto cando sufre una fractura, la facilidad con la se agrieta y la reacción frente a
determinadas substancias químicas.
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VELOCIDAD
DE
COLOR EN UN CALENTAMI-
METAL ó COLOR PRODUCE PRUEBA DE COLOR AL ENTO
MAGNÉTICO CORTE
ALEACIÓN SUPERFICIAL CHISPAS LA VIRUTA FUNDIR
RECIENTE
DESDE QUE
ESTA FRÍO
Aluminio y Se funde de
No Gris claro Blanco No Fácil No cambia
aleaciones repente
De amarillo a De amarillo a
Latón No No Fácil Rojo Moderada
rojo rojo
Cobre,
No Rojizo Rojizo No Fácil Rojo intenso Lenta
desoxidado
Cobre, níquel No Blanco níquel Blanco-níquel No Fácil
Hierro colado Sí Blanco gris Gris claro Sí Frágil Rojo mate Moderada
Hierro
conformado Sí Blanco ó gris Gris claro Sí Fácil Rojo mate Rápida
mecánicamente
De blanco a
Plomo No Blanco No Muy fácil Sin cambio Rápida
gris
Se quema en el
Magnesio No Plateado Plateado No Fácil
aire
Las propiedades mecánicas de los metales son las cualidades que determinan su
comportamiento cuando se les aplica una carga; indicando si el metal se dobla fácilmente
o si es duro, quebradizo, etc. Los ingenieros en diseño tienen que tomar en cuenta todos
estos factores para determinar qué metal es capaz de resistir la carga a la que se ha de
someter el producto cuando se ponga en uso.
A veces es útil usar un metal difícil de doblar pero en otras, uno que sea dúctil; y en
consecuencia que se pueda forjar con facilidad en frío.
d) Fragilidad.- Los materiales frágiles son los que fallan sin deformación permanente
apreciable.
a) Para iniciar se debe evitarse el contacto entre metales distintos, en particular entre un
metal noble como el cobre con el hierro. Si es obligatorio el empleo de metales diferentes
deben aislarse mediante espaciadores.
c) La eliminación del oxígeno y del aire de soluciones nulifica las reacciones catódicas
naturales más probables, así como la tendencia de la aeración diferencial.
d) Cuando la humedad es alta, se absorbe una capa de agua sobre la superficie metálica,
pero si es posible secar el aire, la corrosión puede reducirse bastante. Los contaminantes
del aire como el bióxido de azufre, trióxido de azufre, cloro y óxidos de nitrógeno llegan a
intensificar los efectos de la corrosión.
e) La selección de los metales y aleaciones deben hacerse para cubrir al máximo las
características que se requieren contra un medio corrosivo. Por ejemplo, en condiciones
oxidantes, los aceros inoxidables y el titanio son resistencias a las condiciones ácidas
debido a la formación de una capa de óxido; sin embargo, estos recubrimientos de óxido
pueden ser atacados en condiciones menos oxidantes, donde el metal Monel (aleación de
Cu y Ni) sería la mejor opción.
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Las pinturas ordinarias pueden inhibir la corrosión debido a que actúan como no
conductores y hacen lento el acceso del oxígeno, el agua y los electrólitos al metal,
ya que algunas pinturas contienen inhibidores anódicos (como el cromato de zinc),
considerando a la limpieza y la preparación de la superficie antes de la
aplicación de pintura. También pueden emplearse inhibidores anódicos para
suprimir el proceso de la formación de óxido que incluyen hidróxido, carbonato,
silicato, borato y fosfatos de sodio.
Son las que definen el comportamiento del metal cuando se somete al calor necesario
para soldar o cortar. Entre las más destacadas podemos citar la estructura molecular.
Los materiales deben tener otras propiedades las cuales deben considerarse en los
procesos de soldadura, en las que se mencionan las siguientes:
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Las principales propiedades que deben ser consideradas son: la resistencia o conductividad
eléctrica del metal, que es la capacidad de los metales para conducir electricidad,
(considerando que la resistividad aumenta al elevarse la temperatura). Los buenos
conductores se calientan menos que los malos, es de ahí que la mayoría de los cables se
fabriquen con cobre o aluminio y no con acero, ni de hierro, en la tabla siguiente se muestran
algunos ejemplos de la conductividad eléctrica.
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Los metales que tienen una gran conductividad térmica requieren más calor
para soldar que los de menor conductividad, porque el calor del arco o el de la flama
escapa del charco más rápidamente. Los charcos de metales con baja conductividad
se calientan más rápido (pues no escapa tanto calor), ya que el charco se comporta
como si fuera de un metal con conductividad alta. En la tabla aparece una lista de las
conductividades térmicas relativas de algunos metales conocidos.
Durante el proceso de soldeo de los diferentes metales deben tomarse una serie
de precauciones para evitar la aparición de defectos que podrían dañar seriamente la
resistencia de la junta y de lo cual se citan algunos de los defectos más importantes
que se pueden presentar en cualquier operación de soldadura.
Cuando los gases y otras materias quedan atrapados entre los granos del metal sólido,
se formarán pequeñas cavidades que se conservan en el cordón de la soldadura. Las
sopladuras suelen presentarse con frecuencia en los puntos de arranque y
detenimiento de la soldadura.
Estas suelen producirse con frecuencia cuando se suelda en la posición de techo, pues
en estos casos se procura trabajar con baños pequeños y que enfríen rápidamente,
para evitar que el cordón quede descolgado.
Estas uniones se refieren por lo regular a la colocación física de las partes que habrán
de enlazarse por medio de una junta; en otras palabras, es la trayectoria que debe
seguir el cordón de soldadura para su aplicación, pues esto nos determina la posición
en la que el soldador deber trabajar.
Para lo anterior existen cuatro posiciones fundamentales en las que se puede realizar
la soldadura y son las siguientes: techo, cornisa, vertical y horizontal.
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4. PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA
En este capítulo se describirán los principios básicos que rigen tanto a los
procesos de soldadura como a los procesos de corte, que nos servirán de ayuda
para comparar los riesgos en los que se verán envueltos aquellas personas que
pretendan o se encuentren trabajando dentro de este campo de actividades y
que se tomaran como una pauta para considerar algunos requerimientos de
seguridad e higiene para que posteriormente sea aplicable dentro la salud laboral
dentro la soldadura.
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Los procesos de soldadura por fusión usan calor intenso para fundir los metales
base. En muchas operaciones de soldadura por fusión, se añade un metal de aporte
a la combinación fundida para facilitar el proceso de unión, aportar volumen y
resistencia a la parte soldada. Una operación de soldadura por fusión en la cual no
se añade un metal de aporte se denomina soldadura autógena En ésta categoría
sobresale el proceso de soldadura de arco y la soldadura por llama.
A)
La flama ideal para soldar debe ser neutra y suave, la cual puede obtenerse
poniendo en el soplete la boquilla correcta y aplicando las presiones recomendadas
tanto para él oxígeno como para el acetileno. Por la forma en que se disponen los
elementos necesarios en el proceso, este puede ser automático, semiautomático o
manual. Pues al operar en forma manual, podemos trabajar en un lugar fijo e incluso
con el auxilio de una carretilla se logra, desplazar con el equipo necesario a cualquier
sitio.
c) Si se detecta olor al gas, se deben detectar las fugas con espuma de jabón y en
caso de que así fuere, cerrarse la válvula del cilindro y dar aviso al responsable.
d) Nunca usar la parte superior del cilindro para colgar herramientas o cualquier otro
objeto.
e) En caso de incendio apagarlo con agua, ya que esta hace soluble al gas.
grasas.
Cerrar por completo la válvula del cilindro al término de cada trabajo.
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Se trata de una técnica en la cual el calor de soldadura es generado por un arco eléctrico entre la
pieza de trabajo (metal base) y un electrodo metálico consumible (metal de aporte) recubierto con
materiales químicos en una composición adecuada (fundente). Podemos visualizar el proceso en
la siguiente figura:
Todos los elementos que participan en la soldadura SMAW cumplen una función importante.
Veamos por qué:
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El arco: el comienzo de todo proceso de soldadura por arco es precisamente la formación del
arco. Una vez que este se establece, el metal de aporte y el fundente que lo recubre empiezan a
consumirse. La fuerza del arco proporciona la acción de excavar el metal base para lograr la
penetración deseada. Este proceso continúa a medida que la soldadura se ensancha y el
electrodo avanza a lo largo de la pieza de trabajo.
El metal de aporte: al derretirse, forma gotas que se depositan sobre la pieza de trabajo dando
lugar al charco de soldadura, que llena el espacio de soldadura y une las piezas en lo que se
denomina una junta de soldadura.
El fundente: se derrite junto con el metal de aporte formando un gas y una capa de escoria, que
protegen el arco y el charco de soldadura. El fundente limpia la superficie metálica, suministra
algunos elementos de aleación a la soldadura, protege el metal fundido contra la oxidación y
estabiliza el arco. La escoria se retira después de la solidificación.
Conocido por su simplicidad y facilidad de uso, el equipo para efectuar soldaduras SMAW es el
que se muestra en la figura de abajo.
Este equipo consta de:
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Fuente de alimentación: dependiendo del tipo de electrodo y del tipo y la posición de la pieza de
trabajo, la fuente puede ser de corriente continua o corriente alterna. Si es de corriente continua,
y nuevamente en función del tipo de electrodo y la naturaleza de la soldadura que se desea
obtener, la conexión del electrodo a la fuente se puede efectuar de dos maneras:
Cable del electrodo y cable de masa: ambos son una parte importante del circuito de
soldadura. Deben ser sumamente flexibles y tener un aislamiento resistente al calor. Las
conexiones al porta electrodo, la pinza de masa y los terminales de la fuente de alimentación
deben estar soldadas o perfectamente efectuadas para garantizar una baja resistencia eléctrica.
El área de la sección transversal de estos cables debe ser de tamaño suficiente para transportar
la corriente de soldadura con un mínimo de caída de voltaje. Cuanto mayor sea la longitud del
cable, mayor debe ser su diámetro, a fin de reducir la resistencia y la caída de voltaje.
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Pinza de masa: se utiliza para conectar el cable de masa a la pieza de trabajo. Se puede
conectar directamente a la pieza, a la mesa o a la porta pieza. Como parte del circuito de
soldadura, la pinza de masa debe ser capaz de transportar la corriente de soldadura sin riesgo de
sobrecalentamiento debido a la resistencia eléctrica.
1) Cebado del arco: el primer paso para realizar una soldadura SMAW, es la operación de
establecer o encender el arco, conocida como “cebado”. El principio del cebado se basa
en el choque de la punta del electrodo con el metal base o pieza de trabajo. Este choque
se puede realizar de dos maneras:
b) Por raspado: deslizando el electrodo por el metal con una leve inclinación, como si se
encendiera un fósforo.
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En ambos casos, el arco debe formarse y permanecer estable. Cuando se logra la estabilidad, ya
está cebado y puede comenzarse con la soldadura.
b) Si la unión tiene excesiva separación de la raíz, las primeras pasadas deben depositarse
dando, además del movimiento oscilante, un pequeño vaivén de avance y retroceso del
electrodo, a fin de dar tiempo para que el charco de soldadura se solidifique, lo que evita
la caída del material fundido.
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3) La longitud del arco debe ser siempre lo más constante posible (entre 2 y 4 mm de
longitud, dependiendo del espesor del electrodo) acercando uniformemente el electrodo, a
medida que se va consumiento, hacia la pieza y a lo largo de la junta en la dirección de
soldadura.
c) Dar al electrodo una inclinación contraria a la que llevaba y retroceder unos 10-12
mm, sobre el mismo cordón, antes de interrumpir el arco; de esta forma se rellena
el cráter.
c) Limpieza con cepillo de acero para permitir la correcta deposición del próximo
cordón de soldadura
b) Cuidar los ojos y la cara de la radiación del arco mediante el uso de gafas y
caretas para soldar.
c) Prevenir descargas eléctricas: asegurarse de trabajar sobre superficies secas y
de que tanto el equipo como la aislación funcionen correctamente y las
conexiones estén perfectamente realizadas.
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5. PROCEDIMIENTO DE CORTE.
Los dos tipos más comunes en que se clasifican los procesos de corte son los siguientes:
corte mecánico y corte térmico, en el cual sólo nos abocaremos a los procesos de corte
térmico, que son los que están ligados con los procesos de soldadura:
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El corte por temperatura o corte termal, es un proceso en el que se logran separar (remoción)
de materiales por medios mecánicos (maquinado), por la fusión de los mismos (proceso por
arco “arcayado”) y por reacción química (oxidación “oxicorte”), estos procesos a su vez se
subdividen y se mencionan posteriormente. Lo más recomendable en cada procedimiento de
corte está condicionado en gran medida por la naturaleza del metal a cortar y por razones de
tipo económico; porque el procedimiento de corte mecánico se puede hacerse en forma manual
(también automatizada) en donde el operario sostiene y dirige el cortador a lo largo de la línea
de corte, mientras que el corte térmico se puede realizar en forma automatizada (también
manualmente), en donde el operario capacitado monta en una maquina diseñada para lo
mismo la pieza a cortar, que sostiene y guía automáticamente al cortador durante todo el
proceso o donde el operador si lo hace de forma manual, mantiene el cortador sobre la pieza.
este proceso puede hacerse en forma manual con un soplete cortador, o sirviéndose de
máquinas de oxicorte en forma automática. Este procedimiento se basa en la capacidad
de oxidación de los productos férricos y en la facilidad que se tiene para la eliminación
de los óxidos formados.
Una pieza de hierro o de acero expuesto a la acción del aire experimenta una
oxidación progresiva, que es una combinación del metal con él oxígeno del aire,
transforma paulatinamente el producto inicial en óxido de hierro. A temperatura
ambiente esta reacción es lenta, pero si se calienta la pieza y se expone al aire, se
obtiene una oxidación mucho más profunda y casi instantánea; por ejemplo, al
calentar una varilla de acero hasta el rojo blanco y luego se sumerge en un recipiente
con oxígeno, la varilla entra inmediatamente en combustión (oxidación rápida),
transformándose en óxido de hierro (escoria).
El hierro dulce, los aceros suaves y aceros de bajo carbono (con el 0.9% de carbono
como máximo), son materiales que pueden cortarse con cierta facilidad mediante el
proceso de oxicorte simple, mientras que para aceros con alto contenido de carbono
requieren de otro procedimiento de corte. Una regla a seguir es, que a mayor
contenido de carbono, mayor debe ser la temperatura de calentamiento.
Para oxí-cortar una pieza de hierro o de acero se calienta con la llama oxiacetilénica
hasta una temperatura adecuada (inferior a la de fusión) y se aplica un chorro de
oxígeno a presión sobre la zona caliente. El oxígeno provoca la combustión del hierro,
transformándolo en óxidos (escorias) que se eliminan por la acción mecánica del
chorro de oxígeno suministrado.
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1. Ajustar el grupo con la misma polaridad que la utilizada para soldar con el tipo de
electrodo seleccionado.
4. Si el espesor a cortar es mayor que el diámetro del electrodo, además del movimiento
de avance, es necesario comunicar al electrodo un movimiento de zigzagueo. El cual
consiste en levantar el electrodo, con un movimiento rápido, y a continuación,
empujar hacia abajo sobre el baño para facilitar le eliminación del metal fundido.
Los grupos de factores que producen riesgos laborales son estudiadas por la
“seguridad e higiene industrial” y la cual se define como: “La ciencia que se dedica al
reconocimiento, evaluación y control de aquellos factores de riesgo que son originadas
en el lugar de trabajo y que pueden ocasionar algún malestar significativo entre los
trabajadores o ambiente laboral”.
a) Asbestos
b) Emanaciones
c) Electricidad
d) Ruido
e) Radiación Electromagnética
f) Radiación por Ionización
g) Radiación por Radiofrecuencia
h) Salpicaduras y chispas de la soldadura
i) Solventes
j) Vibraciones
La utilización del color tiene también una significación psicológica y emocional. En la tabla
4.1 se proporcionan algunas características de los colores principales. Existen ciertos
colores generales que para la mayoría del mundo significan lo mismo, por decir algo, el
rojo es señal de detención o paro o también de peligro; por otra parte el verde simboliza
seguridad o paso libre o se utiliza para distinguir los fluidos de las tuberías (peligrosas o
no), en las cuales deberá indicarse la información adicional complementaria sobre la
naturaleza, y el color amarillo suele simbolizar precaución y poner la información del
riesgo del proceso o trabajo; estas podrían implementarse mediante señales o leyendas.
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Números de Emergencia:
Emergencias: 911
Bomberos: 712-3030
Cruz Roja: 712-0949
Protección Civil 712-30-30
1. DOCUMENTOS RELACIONADOS
N/A
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