ES2376072T3

ES2376072T3 - Hilo forrado sin escoria para soldar en posición vertical descendente.

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Publication number: ES2376072T3
Application number: ES06300991T
Authority: ES
Inventors: Bruno Leduey
Original assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude; Air Liquide Welding France
Current assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude; Lincoln Electric Company France SA
Priority date: 2005-10-05
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2012-03-08
Anticipated expiration: 2026-09-27
Also published as: EP1775060A1; ATE531475T1; FR2891482A1; FR2891482B1; EP1775060B1; PL1775060T3

Abstract

Hilo forrado de soldadura sin escoria que comprende una envoltura metálica externa y elementos de relleno contenidos en dicha envoltura metálica, conteniendo dichos elementos de relleno hierro y representando de 8 a 27% de la masa total del hilo, caracterizado por que la cantidad total de calcio contenido en el hilo representa de 100 ppm a 0,14% de la masa total del hilo o de 0,035% a 1,8% en peso de la masa de los elementos de relleno.

Description

Hilo forrado sin escoria para soldar en posici6n vertical descendente

La presente invenci6n se refiere a un hilo forrado de soldadura del tipo « sin escoria » y un procedimiento de soldadura por arco que utiliza dicho hilo con polaridad negativa, adaptado en particular a una soldadura en posici6n 5 vertical descendente.

Los hilos forrados de tipo "sin escoria" utilizados en soldadura por arco constan de una funda de metal formada o a partir de un fleje u hoja metalica o a partir de un tubo soldado y un nucleo central constituido casi esencialmente por polvos metalicos, corrientemente denominado relleno, principalmente de hierro, aleaciones de hierro y eventualmente cantidades muy pequenas de polvos minerales que contienen productos ionizantes.

10 Estos hilos forrados se denominan "sin escoria » o « de alma metalica » (metal cored en ingles).

Para la soldadura de posici6n, este tipo de hilo forrado cuando se aplica con una protecci6n gaseosa durante una operaci6n de soldadura en posici6n vertical descendente por transferencia con pulverizaci6n, es decir por fuertes intensidades de corriente de soldadura, es el que presenta las mejores prestaciones en terminos de productividad pero sin ser totalmente satisfactorio.

15 En efecto, la utilizaci6n de estos hilos forrados "sin escoria" para aplicaciones en astilleros, colocaciones de gasoductos en el mar o en tierra, en una operaci6n de soldadura en posici6n vertical descendente, plantea los problemas de adherencia del bano de metal fundido por las fuertes intensidades de corriente, es decir tipicamente mas de aproximadamente 200 A y limita entonces los resultados en terminos de productividad, teniendo en cuenta que es habitual soldar poniendo el hilo en polaridad positiva.

20 Durante la soldadura de posici6n, el factor limitante de la productividad es la velocidad maxima, a fuerte intensidad de corriente, para la que el soldador puede controlar el bano de metal fundido para obtener el perfil del cord6n de soldadura deseado a la vez que se conservan las buenas propiedades del metal fundido.

El problema de adherencia del bano para velocidades de soldadura superiores a 40 cmNmin, debido a una fluidez demasiado grande del metal fundido, conduce a riesgos de inclusiones en la uni6n, a una fusi6n incompleta y a

25 irregularidades de penetraci6n. Ademas, se constata una reducida productividad debido, en parte, a una perdida de metal que se contrae durante la soldadura.

Para remediarlo, en general es necesario reducir la intensidad de soldadura hasta obtener la forma del cord6n deseada pero esto se hace en detrimento de la productividad.

Sin embargo, hay que destacar que algunos hilos de soldadura existentes no permiten dicha reducci6n de intensidad

30 ya que eso ocasionaria un riesgo de situarse en el regimen de transferencia denominado "globular", en el que la fusi6n del hilo se hace en forma de grandes gotas, lo que contribuye a la formaci6n de proyecciones importantes, por tanto a un deterioro de la calidad de la soldadura.

En soldadura con polaridad negativa, es decir con el polo negativo de la fuente de corriente asociada al hilo, la energia calorifica sirve para fundir el hilo mas bien que recalentar la placa. Se sabe, en este caso, que el metal que

35 se funde se enfria mas deprisa, lo que los soldadores denominan un "bano frio". La frecuencia de las gotas es tambien mas rapida y estas son por lo tanto mas pequenas.

Sin embargo, la soldadura con polaridad negativa no es apreciada por los usuarios ya que conduce a dificultades de penetraci6n y a un riesgo elevado de inclusiones.

Sin embargo, esta dificultad encontrada por los soldadores esta asociada a la utilizaci6n de hilos macizos ya que con

40 estos hilos macizos, para una intensidad determinada, la velocidad de fusi6n del hilo es mas importante cuando este tiene polaridad negativa con respecto a la polaridad positiva de modo que con polaridad negativa al hilo, para una energia de soldadura determinada (UIN s), la proporci6n de hilo electrodo en el metal fundido con respecto al metal de base es mas importante que con polaridad positiva, la penetraci6n es mas reducida y el riesgo de defecto de soldadura de tipo "encolado" aumenta. Si esta constataci6n es verdadera con hilos macizos, no siempre lo es con

45 hilos forrados ya que ciertos constituyentes del relleno pueden modificar la relaci6n de las velocidades de fusi6n entre las polaridades negativa y positiva de modo que la reticencia de los soldadores a utilizar la polaridad negativa que resulta de su experiencia con hilo macizo no esta forzosamente justificada con un hilo forrado.

Se conoce, por otra parte, el documento US-A-5.192.851 que describe hilos forrados para la soldadura con arco pulsado que contienen compuestos que forman escoria y cuyos elementos de relleno representan de 15 a 28% de la

50 masa total del hilo.

De ahi, el problema que se plantea es mejorar la productividad de un procedimiento de soldadura con arco utilizando

2

un hilo forrado "sin escoria" bajo protecci6n gaseosa, especialmente cuando el ensamblaje que se tiene que realizar se encuentra en una posici6n distinta de la posici6n denominada "de plano", en particular durante una soldadura en posici6n vertical descendente.

Dicho de otro modo, la presente invenci6n se refiere por tanto a proponer un hilo de soldadura mejorado que permite obtener una ganancia de tiempo durante la realizaci6n del cord6n de soldadura, una reducci6n del tiempo de amoladura, un aumento de la cantidad de metal depositado por unidad de tiempo y una disminuci6n del numero de reparaciones de la soldadura, es decir, menos defectos, especialmente proyecciones.

La disoluci6n de la invenci6n es entonces un hilo forrado de soldadura que comprende una envoltura metalica externa y elementos de relleno contenidos en dicha envoltura metalica, conteniendo dichos elementos de relleno hierro y representando de 8 a 27% de la masa total del hilo, caracterizado por que la cantidad total de calcio contenida en el hilo representa de 100 ppm a 0,14% de la masa total del hilo o de 0,035% a 1,8% en peso de la masa de los elementos de relleno.

Segun el caso, el hilo forrado de la invenci6n puede comprender una o varias de las caracteristicas siguientes: -el calcio proviene del metal constitutivo del hilo forrado yNo del relleno del hilo forrado. -la cantidad total de calcio contenido en el hilo representa de 500 ppm a 0,13% de la masa total del hilo,

preferiblemente menos de 0,12% de la masa total del hilo.

-la cantidad total de calcio contenido en el hilo representa menos del 1,7% en peso de la masa de los elementos de relleno. -Ia envoltura metalica externa esta formada por al menos 90% en peso de hierro. -el calcio esta en forma de una o varias aleaciones metalicas yNo en forma mineral. -los elementos de relleno representan de 9 a 22% de la masa total del hilo, preferiblemente de 10 a 20%. -los elementos de relleno contienen uno o varios elementos elegidos entre polvo de hierro, constituyentes de

elementos desoxidantes, elementos de aleaci6n y agentes estabilizantes de arco. -contiene de 0,010% a 0,25% de carbono (% del peso del hilo), 0,10% a 1,85% de silicio, 1% a 2,9% de manganeso, 0,001% a 0,03% de azufre, 0,001% a 0,1% de aluminio, 0,001% a 0,2% de titanio yNo 1 a 150 ppm de

boro. En particular, el titanio y el boro se pueden anadir para favorecer la formaci6n de ferrita acicular y mejorar por lo tanto el nivel de resistencia de la soldadura. -contiene menos de 2,8% de manganeso, preferiblemente incluso menos de 2,7% de manganeso, -contiene menos de 0,09% de aluminio, -el diametro del hilo esta comprendido entre 0,8 mm y 2,4 mm, preferiblemente entre 1 y 2 mm. -los elementos metalicos desoxidantes se eligen entre Fe-Mn y Fe-Si. -los elementos de aleaci6n contienen niquel, cromo yNo molibdeno. Estos se pueden anadir en el caso de una

soldadura de piezas de acero debilmente aleado, incluso fuertemente aleado. -los elementos estabilizantes de arco se eligen entre Na y K. -el hilo esta formado por un fleje o un tubo lleno de elementos de relleno. La invenci6n se refiere tambien a un procedimiento de soldadura de arco bajo flujo gaseoso que aplica un hilo

forrado con polaridad negativa segun la invenci6n, en particular para una soldadura en posici6n vertical descendente. Preferiblemente, se utiliza como flujo gaseoso un gas inerte o una mezcla de gases inertes, tales como arg6n, helio

o una mezcla de arg6n y helio o un gas oxidante, tal como CO2 o una mezcla de gases inertes y oxidantes, tal como arg6n yNo helio con oxigeno yNo CO2.

Una uni6n de soldadura o metal depositado obtenido por el procedimiento de soldadura de la invenci6n, es decir, con un hilo de la invenci6n, contiene:

-: hierro,

-: de 1 ppm a 50 ppm de calcio, preferiblemente menos de 30 ppm de calcio, 3

-: de 0,010% a 0,12% de carbono,

-: de 0,15% a 1% de silicio,

-: de 0,7% a 2% de manganeso, preferiblemente menos de 1,9% de manganeso,

-: de 0,001% a 0,025% de azufre, preferiblemente menos de 0,020% de azufre para aumentar el nivel de resistencia,

-: de 0,001% a 0,05% de aluminio, preferiblemente menos de 250 ppm de aluminio y preferentemente incluso menos de 100 ppm de aluminio,

-: de 0,001% a 0,08% de titanio, preferiblemente menos de 0,060% de titanio,

-: de 1 a 100 ppm de boro, preferiblemente menos de 80 ppm de boro,

-: de 200 a 800 ppm de oxigeno, preferiblemente menos de 600 ppm de oxigeno y preferentemente incluso menos de 500 ppm de oxigeno yNo

-: menos de 80 ppm de nitr6geno, preferiblemente menos de 50 ppm de nitr6geno.

Mas precisamente, el autor de la presente invenci6n ha puesto de manifiesto que la adici6n no habitual de calcio en forma de aleaciones metalicas que contienen el elemento calcio, tal como silicio-calcio yNo en forma mineral como carbonato de calcio bajo toda forma cristalografica, dolomita, wollastonita, yeso, anortita, carbonato de calcio y magnesio, borato de calcio, carbonatos de calcio, fluoruro de calcio, molibdato de calcio, oxalato de calcio, silicatos de calcio, siliciuro de calcio, sulfatos de calcio, sulfuro de calcio o cualquier otra forma mineral que contenga el elemento calcio, en la composici6n de un hilo forrado sin escoria conduce a una mejora significativa de la productividad, durante una operaci6n de soldadura en posici6n vertical descendente con este hilo puesto en polaridad negativa (polo negativo del generador de corriente asociado al hilo) debido a una mejor adherencia del bano de soldadura, es decir, del bano de metal que funde, sin riesgo de defecto de la soldadura.

Dicho hilo presenta, ademas, un comportamiento operatorio muy bueno y una gran facilidad de ejecuci6n del cord6n de soldadura, especialmente en terminos de penetraci6n.

Por otro lado, la adici6n de materias minerales, en las cantidades indicadas mas adelante, no conduce a una formaci6n de islotes de silicatos mas importante que en su ausencia.

Es destacable tambien que el hecho de cambiar la polaridad conservando la misma velocidad del hilo no hace variar la intensidad de soldadura (permaneciendo los otros parametros constantes), solamente en el caso de los productos a los que concierne esta invenci6n.

Ejemplos

Los ensayos de soldadura a continuaci6n se han efectuado sobre un acero de tipo S235JR segun la norma EN 10025 y teniendo la composici6n quimica proporcionada (% en peso) en la Tabla 1 a continuaci6n (siendo el resto esencialmente hierro).

Tabla 1

%: C Si Mn P S Ni Al Ca (ppm)

Placa: 0,14 0,21 0,73 0,009 0,005 0,031 0,042 10

% : con respecto al peso de la placa

Ejemplo 1

La Tabla 2 describe el analisis quimico del metal depositado de cada muestra ensayada en este primer grupo para una soldadura con corriente continua de polo (+) al hilo.

Tabla 2: Analisis quimico del metal depositado

%: C Si Mn P S Ni Al Nb Ti Ca (ppm) B (ppm) O (ppm) N (ppm)

Hilo A: 0,068 0,51 1,61 0,013 0,009 0,021 0,017 0,003 0,007 0,003 2 4 466 35

Hilo B: 0,064 0,42 1,47 0,010 0,013 0,040 0,023 0,002 0,009 0,005 1 4 506 49

Hilo C: 0,048 0,78 1,56 0,012 0,006 0,018 0,024 0,003 0,006 0,003 2 35 530 57

Los hilos A a C ensayados en este ejemplo 1 no contienen o contienen muy poco calcio en forma residual, como se puede ver en la Tabla 3 mas adelante. En efecto, los valores proporcionados corresponden a lo que se encuentra habitualmente en los hilos forrados convencionales.

Tabla 3: Constituyentes del hilo

%: C Si Mn P S Ni Al Nb Ti Ca (ppm) B (ppm)

Hilo A: 0,16 0,72 2,15 0,015 0,015 0,02 0,07 0,005 0,03 0,004 10 10

Hilo B: 0,14 0,57 1,96 0,012 0,018 0,02 0,09 0,005 0,06 0,007 8 10

Hilo C: 0,09 0,93 2,13 0,020 0,016 0,05 0,1 0,005 0,04 0,004 17 65

Los ensayos a continuaci6n se han realizado con ayuda de un generador SAFMIG tipo 450S comercializado por LA SOUDURE AUTOGENE FRANCAISE con corriente continua de polo (+) al hilo con un gas de protecci6n compuesto

10 por 82% de arg6n y 18% de CO2 (% en volumen) liberado a un caudal de 20 lNmin. Los cordones de soldadura se han realizado con ayuda de hilos de diametro 1,2 mm.

El ensayo consiste en ensamblar por soldadura, en posici6n vertical descendente, 2 placas pre-pintadas, de 5 mm de espesor, sin preparaci6n de los bordes, segun un ensamblaje denominado "en l", es decir, borde derecho (vease la Figura 1) con 3 cordones sucesivos, es decir, realizando 3 pases de soldadura: 1 cord6n de penetraci6n (1er pase;

15 cf. Tab. 4) y cord6n 1 de relleno (pases 2° y 3°; cf. Tab. 5) de cada lado del ensamblaje.

Los parametros utilizados para la ejecuci6n de cada etapa de la soldadura se proporcionan en las tablas 4 y 5.

Tabla 4

Cord6n de penetraci6n (1er pase): Intensidad (A) Tensi6n ( ) elocidad del hilo (mNmin) elocidad de soldadura (cmNmin)

Hilo A: 190 24 4,8 56

Hilo B: 215 24 4,8 61

Hilo C: 215 24,5 4,8 59

Tabla 5

Cordones de relleno (pases 2° y 3°): Intensidad (A) Tensi6n( ) elocidad hilo(mNmin) elocidad de soldadura (cmNmin)

Hilo A: 240-240 27-27,5 6,5 61

Hilo B: 255-260 26,5-26,5 6,5 66

Hilo C: 255-270 27-25,5 6,5 58

Los resultados obtenidos se recogen en la Tabla 6 a continuaci6n para los 3 hilos A a C anteriores. Tabla 6

Hilo A: Hilo B Hilo C

Ca en el hilo: 10 ppm 8 ppm 17 ppm

Penetraci6n: O X X

Adherencia del bano: O O X

Fusi6n: O O O

Proyecciones: O X O

Remojo: O O O

Productividad (Kg Nh): 1,9 1,9 2,1

5 X = bueno O = no aceptable

Son considerados como no aceptables (O), los hilos que conducen a una penetraci6n insuficiente, una adherencia del bano mala (bano que se corre), una fusi6n fuertemente crepitante caracteristico de un arco inestable, proyecciones muy numerosas y remojo insuficiente, es decir, un angulo de empalme del cord6n con la placa que se tiene que soldar reducido.

10 Se constata a la vista de la Tabla 6 que es muy dificil, incluso imposible de llevar a cabo un ensamblaje de tipo uni6n en "l" con polaridad positiva y en posici6n vertical descendente con estos hilos.

En efecto, se constata en este ejemplo 1 que el metal que funde esta muy liquido y tiene tendencia a correrse. Esta situaci6n hace que la operaci6n sea extremadamente delicada para el soldador. Ademas, el pase de penetraci6n es dificil y se encuentran a menudo problemas de inclusiones de escoria, como se ilustra en la Figura 2 adjunta que es

15 una fotografia que representa un corte macrografico del ensamblaje (uni6n) obtenido y faltas de fusi6n entre el metal de base y el metal depositado, que conducira por lo tanto a una uni6n de soldadura de mala calidad (propiedades mecanicas).

Los ensayos de soldadura analogos realizados con los hilos A a C y con polaridad (-), han conducido a resultados similares a los obtenidos con polaridad (+), por lo tanto no aceptables.

20 Ejemplo�

Este Ejemplo 2 pretende demostrar que es completamente posible llevar a cabo la ejecuci6n del ensamblaje representado en la Figura 1, siempre que se juegue con la proporci6n de calcio del hilo de la soldadura.

La Tabla 7 proporciona el analisis quimico del metal depositado de cada hilo ensayado (soldadura con corriente continua de polo (-) al hilo), asi como las proporciones de calcio presentes en el metal.

Tabla 7

%: C Si Mn P S Ni Al Nb Ti Ca (ppm) B (ppm) O (ppm) N (ppm)

Hilo D: 0,096 0,64 1,41 0,009 0,012 0,030 0,014 0,003 0,005 0,008 4 11 518 78

Hilo E: 0,026 0,73 1,72 0,012 0,010 0,029 0,016 0,002 0,018 0,004 8 30 550 70

Hilo F: 0,021 0,76 1,69 0,010 0,007 0,029 0,022 0,004 0,034 0,003 10 45 660 73

Los hilos ensayados en este Ejemplo 2 contienen proporciones variables de calcio, como se proporciona en la Tabla 8 a continuaci6n, que se ha adicionado voluntariamente en forma de silicio-calcio (Si-Ca).

Tabla 8 : Constituyentes del hilo

%: C Si Mn P S Ni Al Nb Ti Ca (ppm) B (ppm)

Hilo D: 0,22 0,9 1,8 0,01 0,015 0,04 0,05 0,005 0,02 0,1 100 25

Hilo E: 0,07 1 2,3 0,015 0,01 0,03 0,06 0,005 0,09 0,05 1.000 60

Hilo F: 0,05 1,1 2 0,01 0,08 0,03 0,1 0,005 0,16 0,05 1.500 94

Los ensayos de soldadura realizados con estos hilos D a F se han realizado con soldadura de angulo con ayuda de

10 un generador SAFMIG tipo 450S comercializado por LA SOUDURE AUTOGENE FRANCAISE con corriente continua de polo (-) al hilo con un gas de protecci6n constituido por 82% en volumen de arg6n y 18% de CO2 con un caudal de 20 lNmin.

Como en el Ejemplo 1, los cordones de soldadura se han realizado con ayuda de hilos de 1,2 mm de diametro y la soldadura se ha realizado sobre placas pre-pintadas de 5 mm de espesor sin preparaci6n de los bordes, segun el

15 ensamblaje denominado "en l" de la Figura 1 y con 3 pases sucesivos como en el Ejemplo 1.

Las Tablas 9 y 10 recogen los parametros utilizados para la ejecuci6n, en posici6n vertical descendente, de cada etapa de la soldadura.

Tabla 9

Hilo D: 190 24 4,8 51

Hilo E: 215 22 4,8 54

Hilo F: 205 22 4,8 57

Tabla 10

Cord6n de relleno (2° y 3er pases): Intensidad (A) Tensi6n ( ) elocidad del hilo (mNmin) elocidad de soldadura (cmNmin)

Hilo D: 260-260 26-26 6,5 62

Hilo E: 290-280 22-22,5 6,5 61

Hilo F: 270-260 24-24 6,5 61

Los resultados obtenidos se recogen en la Tabla 11 a continuaci6n para los 3 hilos D a F anteriores.

Tabla 11

Hilo D: Hilo E Hilo F

Proporci6n de Ca: 100 ppm 0,1% 0,15%

Penetraci6n: X X X

Adherencia del bano: X X X

Fusi6n: X X O

Proyecciones: X X O

Remojo: X X X

Productividad (KgNh): 2,4 2,7 2,7

5 X = bueno O = no aceptable

Los resultados obtenidos demuestran que la adici6n del elemento calcio segun la presente invenci6n permite obtener el efecto deseado en soldadura con polaridad negativa.

La soldadura asi obtenida, como se puede ver en la Figura 3, presenta una excelente compacidad contrariamente a la de la Figura 2, obtenida con los hilos A a C del Ejemplo 1 (Figura 2).

10 El comportamiento beneficioso del hilo de la invenci6n conduce a partir de este hecho a una ganancia importante en productividad ya que se obtiene una mejor adherencia mecanica del bano de metal que funde.

Por otra parte, en la Tabla 11, los resultados del comportamiento del hilo F que contiene calcio en cantidad que sobrepasa el limite superior de la presente invenci6n, es decir, mas de 0,14% de calcio, muestra que se tiende a emitir mas proyecciones y que la fusi6n se deteriora de nuevo. No es necesario por lo tanto sobrepasar este limite

15 superior si se quieren conservar los beneficios de la invenci6n.

Ademas, los ensayos complementarios sobre moldes (metal fuera de diluci6n depositado por los hilos) que pretenden estudiar las propiedades mecanicas de las uniones de soldadura asi obtenidas se han realizado por dep6sito de metal fundido en 2 pases por capa segun la norma AFNOR NF A 81-351 con ayuda de un generador SAGMIG 450S con corriente continua con polo (-) asociado al hilo de soldadura, a una intensidad de corriente de

20 365 A, una tensi6n de 27 , una velocidad de soldadura de 28 cmNmin con el gas de protecci6n ya mencionado a un caudal de 20 lNmin. Los cordones de soldadura se han realizado con ayuda de hilos de 1,2 mm de diametro.

El analisis quimico del metal depositado que corresponde a cada ensayo se encuentra en la Tabla 7. Las tablas 12 y 13 mas adelante proporcionan respectivamente los valores de resistencias y tracci6n obtenidos con los 3 hilos D a F del Ejemplo 2.

Las probetas de resistencia se han extraido como en el Ejemplo 1. Las probetas de tracci6n se han extraido en el metal fundido conforme a la norma AFNOR NF A81 -351.

Tabla 12

Estado bruto de soldadura Kv (Julios) @ -30°C

Zonas recocidas: Zonas brutas

Mini: Medias Mini Medias

Hilo D: 76 82 81 86

Hilo E: 81 86 66 79

Hilo F: 92 103 82 90

Tabla 13

Hilo D: Hilo E Hilo F

Resistance a la rupture Rm (Mpa): 630 587 605

Limite de elasticidad Rp 0,2 (Mpa): 544 513 550

Alargamiento (%): 23 26 26

Estricci6n (%): 73 75 72

Se constata que la adici6n de calcio no perjudica nada las propiedades mecanicas de estos hilos en comparaci6n con los productos convencionales que no lo contienen.

A pesar de la presencia de calcio en cantidad importante en el hilo forrado F, este elemento no se transfiere mas que

10 un poco en el metal depositado y es posible mantener el mismo nivel de resistencia a baja temperatura que un producto convencional.

Se debe resaltar por otro lado que conviene tener cuidado por tener una proporci6n de Mn inferior a 2,90% en el hilo. En efecto, el manganeso tiene un efecto beneficioso sobre la tenacidadNresistencia de la uni6n soldada y sobre todo para la templabilidad del metal soldado. Sin embargo, ademas, apareci6 un efecto de endurecimiento nefasto que

15 ocasion6 una degradaci6n de la tenacidad. En otras palabras, es necesario volver a adicionar la cantidad de manganeso en el hilo para mantener su proporci6n en el metal depositado inferior a 2%, preferiblemente menor que 1,9%.

Por ultimo, es ventajoso tener una proporci6n de aluminio inferior a 0,1% en el hilo por razones analogas a las ya mencionadas para el manganeso. Preferiblemente, conviene tener menos de 0,09% de aluminio en el hilo, para

20 obtener un metal depositado con menos de 500 ppm de aluminio, debido al indice de transferencia del hilo a la uni6n ventajosamente menor que 250 ppm de aluminio en la uni6n, incluso menor que 200 ppm.

En definitiva, se desprende de las Tablas 7 y 8 que segun la invenci6n, las proporciones de aluminio, calcio y manganeso se deben elegir con cuidado en las zonas de los valores ya descritos para permitir la obtenci6n de un metal depositado o uni6n de soldadura que presente buenas propiedades, especialmente de resistencia y, por otro

25 lado, una buena fusi6n del hilo y un deficiente indice de proyecciones durante la soldadura.

El hilo de la invenci6n esta particularmente bien adaptado a la realizaci6n de uniones de soldadura para ensamblar piezas que forman parte de estructuras metalicas como en la construcci6n de navios, vehiculos de transporte automovilistico o ferroviario, la colocaci6n de oleoductos en el mar o en tierra y en todas partes en que se pueda utilizar la soldadura en posici6n vertical descendente.

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Hilo forrado de soldadura sin escoria que comprende una envoltura metalica externa y elementos de relleno contenidos en dicha envoltura metalica, conteniendo dichos elementos de relleno hierro y representando de 8 a 27% de la masa total del hilo, caracterizado por que la cantidad total de calcio contenido en el hilo representa de 100 ppm a 0,14% de la masa total del hilo o de 0,035% a 1,8% en peso de la masa de los elementos de relleno.
2.

Hilo segun la reivindicaci6n 1, caracterizado por que la cantidad total de calcio contenido en el hilo representa menos del 1,7% en peso de la masa de los elementos de relleno yNo de 500 ppm al 0,13% de la masa total del hilo, preferiblemente menor que 0,12% de la masa total del hilo.
3.

Hilo segun una de las reivindicaciones 1 6 2, caracterizado por que la envoltura metalica externa esta constituida por al menos el 90% en peso de hierro.
4.

Hilo segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el calcio esta en forma de una o varias aleaciones metalicas yNo en forma mineral.
5.

Hilo segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que los elementos de relleno representan de 9 a 22% de la masa total del hilo, preferiblemente de 10 a 20%.
6.

Hilo segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que los elementos de relleno contienen uno

o varios elementos elegidos entre polvo de hierro, constituyentes de elementos desoxidantes, elementos de aleaci6n y agentes estabilizantes de arco.
7. Hilo segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que contiene: -0,010% a 0,25% de carbono,

-0,10% a 1,85% de silicio, -1% a 2,9% de manganeso, preferiblemente menos de 2,8% de manganeso, preferiblemente incluso

menos de 2,7% de manganeso, -0,001% a 0,03% de azufre, -0,001% a 0,1% de aluminio, preferiblemente menos de 0,09% de aluminio, -0,001% a 0,2% de titanio yNo -1 a 150 ppm de boro.
8.

Hilo segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que contiene Si-Mn, Fe-Mn yNo Fe-Si.
9.

Hilo segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que contiene niquel, cromo yNo molibdeno.
10.

Hilo segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que contiene Na yNo K.
11.

Procedimiento de soldadura con arco bajo flujo gaseoso que aplica un hilo forrado con polaridad negativa segun una de las reivindicaciones 1 a 10, para realizar al menos una uni6n de soldadura sobre una o varias piezas para soldar, preferiblemente la soldadura se realiza en posici6n vertical descendente.