Tecnología de soldadura y control de calidad para válvulas de puerta soldadas

Tecnología de soldadura para válvulas de compuerta

Selección de procesos de soldadura

Elegir el proceso de soldadura apropiado es esencial para lograr soldaduras de alta calidad en las válvulas de puerta . Los procesos de soldadura más utilizados incluyen:

• Soldadura por arco metálico protegido (SMAW): también conocida como soldadura con electrodo revestido, SMAW es un proceso versátil adecuado para materiales gruesos y geometrías complejas. Utiliza un electrodo consumible recubierto con fundente para proteger la soldadura de la contaminación.

• Soldadura por arco metálico con gas (GMAW): comúnmente conocida como soldadura MIG, GMAW utiliza una alimentación de alambre continua y una protección de gas inerte para proteger la soldadura. Ofrece altas tasas de deposición y es adecuado tanto para materiales gruesos como delgados.

• Soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW): también conocida como soldadura TIG, GTAW utiliza un electrodo de tungsteno no consumible y una protección de gas inerte. Proporciona un control preciso sobre la soldadura y es ideal para aplicaciones críticas que requieren soldaduras de alta calidad.

• Soldadura por arco sumergido (SAW): SAW es un proceso automatizado que utiliza un fundente granular para cubrir el baño de soldadura, protegiéndolo de la contaminación atmosférica. Es adecuado para secciones gruesas y proporciona altas tasas de deposición.

Procedimiento y técnicas de soldadura

1. Preparación previa

La preparación adecuada de los materiales y componentes es crucial para lograr soldaduras de alta calidad. Esto incluye:

• Limpieza: Las superficies a soldar deben limpiarse a fondo para eliminar cualquier contaminante como aceite, grasa, óxido o incrustaciones. La limpieza se puede realizar utilizando métodos mecánicos (p. ej., esmerilado, cepillado) o métodos químicos (p. ej., limpieza con disolventes).

• Ajuste y alineación: Los componentes deben estar alineados y sujetos con precisión para garantizar un ajuste adecuado. Los espacios o desalineaciones pueden provocar una fusión incompleta o concentraciones excesivas de tensión en la soldadura.

• Precalentamiento: Precalentar el material base puede ayudar a reducir el choque térmico y prevenir grietas, especialmente en secciones gruesas o materiales con alta conductividad térmica. La temperatura de precalentamiento generalmente se determina según el tipo y espesor del material.

2. Técnicas de soldadura

Las técnicas de soldadura utilizadas pueden afectar significativamente la calidad y el rendimiento de las soldaduras. Algunas técnicas comunes incluyen:

• Soldadura de múltiples pasadas: Para secciones gruesas, a menudo se utiliza la soldadura de múltiples pasadas para asegurar una penetración y fusión adecuadas. Cada pasada se controla cuidadosamente para evitar el sobrecalentamiento y la distorsión.

• Secuencia de soldadura: La secuencia en la que se realizan las soldaduras puede afectar las tensiones residuales y la distorsión en el componente. Una planificación adecuada de la secuencia de soldadura ayuda a minimizar estos efectos y garantiza una distribución uniforme del calor.

• Purga trasera: Para aplicaciones críticas, se utiliza una purga trasera con gas inerte para proteger el paso de raíz de la contaminación atmosférica, asegurando una soldadura de alta calidad.

Medidas de control de calidad

1. Inspección y prueba de soldadura

La inspección y las pruebas de soldadura son esenciales para garantizar la calidad y la integridad de las soldaduras. Los métodos de inspección y prueba comunes incluyen:

• Inspección visual: la inspección visual es el primer paso en el control de calidad de la soldadura. Implica examinar la superficie de la soldadura en busca de defectos como porosidad, socavamiento y fusión incompleta. La inspección visual se puede realizar con lupas o boroscopios para áreas de difícil acceso.

• Pruebas no destructivas (END): Los métodos de END, como las pruebas radiográficas (RT), las pruebas ultrasónicas (UT) y las pruebas de partículas magnéticas (MT), se utilizan para detectar defectos internos y superficiales sin dañar la soldadura. Estos métodos proporcionan información detallada sobre la integridad de la soldadura y son esenciales para aplicaciones críticas.

• Pruebas destructivas: Las pruebas destructivas implican cortar y seccionar la soldadura para examinar su sección transversal en busca de defectos. Este método proporciona información detallada sobre las propiedades metalúrgicas de la soldadura y se utiliza a menudo con fines de calificación.

2. Calificación y capacitación del soldador

La habilidad y la experiencia del soldador juegan un papel crucial para garantizar soldaduras de alta calidad. Los soldadores deben estar entrenados y calificados adecuadamente para realizar los procedimientos de soldadura específicos necesarios para las válvulas de compuerta . Esto incluye:

• Certificación de soldador: los soldadores deben someterse a programas de certificación que evalúen su capacidad para producir soldaduras que cumplan con estándares de calidad específicos. La certificación generalmente se basa en las especificaciones de procedimientos de soldadura (WPS) y los registros de calificación de desempeño (PQR).

• Capacitación continua: la capacitación continua y el desarrollo de habilidades son esenciales para mantener a los soldadores actualizados con las últimas tecnologías y técnicas de soldadura. Las sesiones de capacitación y los talleres regulares ayudan a mantener un alto nivel de competencia en soldadura.

3. Especificaciones de procedimiento de soldadura (WPS)

Una especificación de procedimiento de soldadura (WPS) bien definida es esencial para garantizar soldaduras consistentes y de alta calidad. El WPS debe incluir información detallada sobre:

• Material base y metal de aporte: Se debe especificar el tipo y grado del material base y metal de aporte, junto con sus propiedades metalúrgicas y compatibilidad.

• Proceso y parámetros de soldadura: el proceso de soldadura, la corriente, el voltaje, la velocidad de desplazamiento, el gas de protección y otros parámetros deben estar claramente definidos.

• Tratamientos previos y posteriores a la soldadura: Todos los tratamientos previos a la soldadura, como el precalentamiento y los tratamientos posteriores a la soldadura, como el recocido para aliviar tensiones, deben detallarse en la WPS.

• Técnicas y secuencia de soldadura: Se deben describir las técnicas y secuencias de soldadura específicas que se utilizarán para garantizar la ejecución adecuada de las soldaduras.