CAPITULO No. 4CONCEPTOS BASICOS EN SOLDADURA

 4.1 DEFINICIONES BÁSICAS La American Welding Society (AWS) proporciona la mayoría de las definiciones en la especificación AWS 3.0 " Welding Terms and Definitions". La Operación de Soldar es un proceso de unión de materiales que produce su Coalescencia calentándolos a temperatura de soldado, con o sin la aplicación de presión, o por medio de la aplicación de presión solamente y con o sin el uso de material de aporte, La Coalescencia, significa adherirse uno a otro o adherir a un cuerpo los materiales que se sueldan. El Ensamble de Soldadura, es un conjunto de partes unidas con soldadura, y puede hacerse a partir de muchos o de pocas partes metálicas. Puede contener metales de diferentes composiciones y las piezas pueden estar laminadas, en hoja, placa, tubo, forjadas o fundidas.  La unión, se define como: “ la unión de los miembros o de las orillas de los miembros que se van a unir o que han sido unidos”.

La distinción entre soldadores y operarios de soldadura concierne a la habilidad de maniobra que desplieguen. El Soldador debe ejercer talento y habilidad para manipular el equipo a efecto de producir trabajos soldados. El Operario de soldadura puede controlar u operar una máquina automática de soldadura.

Figura No. No. 1 Cinco tipos basicos de Uniones en Soldadura

UNION A TOPEUNION EN ESQUINA

UNION EN "T"UNION EN TRASLAPE

UNION DE CANTO

4.2 TIPOS DE JUNTAS

4.3 TIPOS DE SOLDADURA

1.     Soldadura de filete

2.     Soldadura de tapón o de ranura

3. Soldadura de proyección o de punto

4.     Soldadura de costura

5.     Soldadura de bisel - varios tipos

6.     Soldadura de respaldo

7. Soldadura de superficial o de revestimiento

8.     Soldadura de brida

9.     Soldadura de perno

FILETELa más popular de todas las soldaduras

(puede ser sencilla o doble) 

DE TAPÓN O DE RANURASe usa con agujeros preparados 

DEPUNTO O DE PROYECCIONSe utiliza sin agujeros preparados. Emplear arco o resistencia

Figura No. 2

DE COSTURAContinua – utilizar arco o resistencia 

7 TIPOS

DE BISELLa segunda más popular – puede ser sencilla o doble- tiene muchas variaciones 

SOLDADURA DE RESPALDOPara soldados de una sola ranura 

DE REVESTIMIENTOSe construye la superficie mediante soldadura

Figura No. 2

DE BRIDA Se usa para uniones de láminas metálicasdelgadas

De canto

En esquina

DE PERNOProceso especial de aplicación de Soldadura de Perno

Figura No. 2

(1) METAL BASE Metal por soldar 

(2) INTERFASE DE SOLD. LINEA DE UNION

El empalme del metal de soldadura y el metal base 

(3) PROFUNDIDAD DE FUSION

 

La distancia que alcanza la fusión en el metal base

(4) CARA DE LA SOLDADURA

 

La superficie expuesta de una soldadura en el lado desde el cual se soldó

(5) PIERNA DE LA SOLDADURA

 

La distancia desde la raíz de la unión hasta el borde de la soldadura

(6)

RAIZ DE LASOLDADURA

 

El punto o puntos, en una sección transversal, en el cual el fondo de la soldadura intersecta la superficie del metal base.

(7) GARGANTA DE LA SOLDADURA

 

La distancia más corta desde la raíz de la soldadura.

(8) TAMAÑO DE LA SOLDADURA

El empalme entre la cara de una soldadura y el metal base.

Figura No. 3 Soldadura de filete

5

7

4

8

3

5

6

32 1

TERMINOLOGIA

Garganta actual

Garganta efectiva

Convexidad

Pierna y tamaño

Garganta teorica

Soldadura Convexa

Garganta teorica

Concavidad

Garganta actual yGarganta efectiva

Pierna

Tamaño

PiernaTamaño

Soldadura Concava

Figura No. 5

Figura No. 4 Soldadura de Bisel

1

2

3

4

5

6

7

9

8

10

11

12

13

1.- ANGULO DE PREPARACION2.- ANGULO DE BISEL3.- CARA DE PREPARACION 4.- ESPESOR DE LA PIEZA 5.- ABERTURA DE RAIZ 6.- ALTURA O PROFUNDIDAD DE RAIZ 7.- CARA DE LA SOLDADURA

8.- REFUERZO DE LA CARA.9.- REFUERZO DE RAIZ.10.- INTERFACE DE LA SOLDADURA .11.- PIE DE LA SOLDADURA12.- PROFUNDIDAD DE FUSION13.- CARA DE RAIZ

4.4 POSICIONES PARA SOLDAR

Las posiciones se identifican como sigue:  

F Indica Filete G Indica Ranura1 Indica Plana2 Indica Horizontal3 Indica Vertical 4 Indica Sobrecabeza.

 

TUBO HORIZONTAL

TUBO HORIZONTAL Y ROTADOSOLDADURA PLANA

POSICION 1G ROTADO

TUBO HORIZONTAL Y

TUBO VERTICAL Y NO ROTADO, SOLDADURA

HORIZONTALPOSICION 2G

TUBO HORIZONTAL Y

TUBO HORIZONTAL FIJO Y NO ROTADO, SOLDADURA PLANA, VERTICAL Y SOBRE CABEZAPOSICION 5G

TUBO INCLINADO FIJO A 45ª Y NO ROTADO

POSICION 6G

POSICION DE PRUEBA CONECCION T-Y-ó KPOSICION 6GR

 Figura No. 6 Posiciones para Soldadura de ranura en tuberia

 Figura No. 3-5 Posiciones para Soldadura de ranura en Placa

POSICION PLANA

1G

POSICION HORIZONTAL

2G

POSICION VERTICAL

3G

POSICION SOBRE CABEZA

4G

PLACAS Y EJE DESOLD. HORIZONTAL

PLACAS VERTICALESYE EJE DE SOLD.

HORIZONTAL

PLACAS VERTICALESYE EJE DE SOLD.

VERTICAL

PLACAS Y EJE DE SOLDADURA

HORIZONTALES

POSICION PLANA

1F

POSICION HORIZONTAL

2F

POSICION VERTICAL

3F

POSICION SOBRE CABEZA

4F

EJE DE SOLD.HORIZONTAL

EJE DE SOLD. HORIZONTAL

EJE DE SOLD.VERTICAL

EJE DE SOLD. HORIZONTAL

Figura No. No. 5 Posiciones para Soldadura de Filete en Placa

Figura No. 7 Gráfica maestra de procesos de soldadura

Soldadura por Arco

(AW)Soldadura fuerte

Latonado (B)

Otros Procesos

Soldadura con gas Oxi combustible

(OFW)

Procesos de Soldadura

Soldadura de estado sólido

(SSW)

Soldadura blanda (S)

Soldadura de resistencia

(RW)

Rocío Térmico (THSP)

Procesos Colaterales

Otros cortes

Corte con Oxígeno

(OC)

Corte Térmico (TC)

Corte con Arco (AC)

Liga Adhesiva

(ABD)

4.5 CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS DE SOLDADURA

 1.      El proceso de soldadura por arco de carbono (CAW) 2.    El proceso de soldadura por arco metálico protegido (SMAW)3.      El proceso de soldadura por arco sumergido (SAW)4.      El proceso de soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW)5.      El proceso de soldadura por arco de plasma (PAW)6.     El proceso de soldadura por arco metálico con gas (GMAW)6a. El proceso de soldadura por arco con núcleo de fúndente (FCAW)7.      El proceso de soldadura de montante (o espárrago) (SW)8.      El proceso de soldadura por electrogás (EGW)9.      El proceso de soldadura por electroescoria (EW)

 

A)     Soldadura de Arco Los Procesos de soldadura por arco se definen como “un grupo de procesos de soldadura que producen la Coalescencia de las piezas de trabajo calentándolas con un arco. Los procesos se emplean con o sin la aplicación de presión y con o sin el uso de metal de aporte”. El grupo de soldadura por arco incluye nueve Procesos populares específicos

B) Soldadura Fuerte (Latón)-- Brazing La soldadura fuerte (B) es “ un grupo de procesos de soldadura que produce Coalescencia de materiales calentándolos a la temperatura de licuefacción en presencia de un metal de aporte con un punto líquido por arriba de 450 °C (840 °F) y por debajo del punto de solidificación del metal base. El metal de aporte se distribuye entre las superficies a empalmar de la unión, estrechamente unidas por atracción capilar”. La soldadura de latón se refiere a los procesos de soldadura que usan latón o bronce como metal de aporte, donde dicho metal no se distribuye por acción capilar.  

C) Soldadura con Gas Oxicombustible La soldadura con gas oxicombustible (OFW) es “un grupo de procesos de soldadura que produce la Coalescencia de las piezas de trabajo calentándolas con una flama de gas oxicombustible. Los procesos se usan con o sin la aplicación de presión y con o sin el uso de metal de aporte ”.El calor de la flama se crea por reacción química o por quemado de los gases.

Este proceso de soldadura normalmente usa acetileno como gas combustible. Los procesos de corte térmico con oxígeno tienen mucho en común con los procesos de soldadura.

D) Soldadura por Resistencia La soldadura por resistencia (RW) es un grupo de procesos de soldadura que produce la Coalescencia de las superficies a empalmar con el calor obtenido de la resistencia de las piezas de trabajo al flujo de la corriente de soldadura en un circuito del cual forman parte las piezas de trabajo, y por la aplicación de presión. En casi todos los casos los procesos se aplican automáticamente, puesto que las máquinas de soldadura incorporan tanto el control eléctrico como las funciones mecánicas

E) Otros Procesos de Soldadura Este grupo de procesos incluye a aquellos que los otros agrupamientos no circunscriben de la mejor manera. Lo constituyen los siguiente procesos: Soldadura por haz de electrones, de rayos láser, de termita, de inducción, de percusión, y otros procesos misceláneos, además de la soladura de electroescoria, mencionada anteriormente.

 G) Soldadura de Estado Sólido La soldadura de estado sólido (SSW) es un “grupo de procesos de soldadura que produce la Coalescencia de las superficies a empalmar por medio de la aplicación de presión a temperaturas por debajo del punto de fusión del metal base, sin la adición de metal de aporte de soldadura fuerte o de soldadura blanda”.

F) Soldadura Blanda -- Soldering La soldadura blanda (S) es “ un grupo de procesos de soldadura que produce la Coalescencia de los materiales calentándolos a temperatura de fusión y usando un metal de aporte cuyo punto de licuefacción excede los 450 °C (840 °F) y por debajo del punto de solidificación de los metales base. El metal de aporte se distribuye entre las superficies a empalmar de la unión, estrechamente ajustadas por atracción capilar.