Fundamentos y Procesos Clave en la Tecnología de Unión Metálica por Soldadura
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Fundamentos y Conceptos Esenciales en la Unión Metálica
La Soldadura como Proceso de Conformación
La soldadura, como proceso de conformación, exige que las características de la unión sean iguales o superiores a las del metal base.
Oxicorte: Preparación de Juntas
El oxicorte, utilizado como proceso de preparación de juntas para soldadura, se aplica principalmente a los aceros al carbono (C) y a los aceros de baja aleación.
Revisión de Procesos de Soldadura Específicos
Proceso GMAW (Gas Metal Arc Welding)
En el proceso GMAW, es importante notar que el operador no regula directamente la intensidad (corriente de soldadura).
Proceso MIG (Metal Inert Gas)
En el proceso de soldadura por arco metálico con protección gaseosa MIG, se utiliza argón (Ar), helio (He), o una mezcla de ambos como gas protector.
Proceso TIG (Tungsten Inert Gas)
En el proceso TIG, el electrodo de tungsteno tiene únicamente la misión de producir el arco eléctrico; no se consume en el proceso.
Soldadura con Gas de Protección
En los procesos de soldadura que utilizan gas de protección, el Argón (Ar) protege mejor que el Helio (He) debido a que tiene mayor densidad.
Soldadura Eléctrica por Puntos (Resistencia)
- En el proceso de soldadura eléctrica por puntos, el parámetro más importante para la generación de calor es la intensidad (corriente).
- La corriente solo circula entre los electrodos durante la fase de soldadura; no circula durante las fases de posicionamiento y forja.
Procesos de Soldadura por Arco
En los procesos de soldadura por arco, la ENA (Energía Neta Aplicada) es la energía real que recibe la pieza durante la soldadura.
Proceso SMAW (Shielded Metal Arc Welding) - Electrodos Revestidos
- En el proceso de soldadura con electrodos revestidos (SMAW), la misión de la careta es proteger al operario de las radiaciones luminosas, infrarroja y ultravioleta.
- La utilización de generadores de intensidad constante nos garantiza una intensidad estable durante la ejecución del cordón.
Soldadura Blanda (Brazing/Soldering)
En el proceso de soldadura blanda, si no se aplica un fundente-decapante, la unión no se puede realizar correctamente, ya que este agente limpia la superficie de óxidos.
Propiedades en Soldadura por Puntos (ERW)
En el proceso de soldadura por puntos (ERW - Electric Resistance Welding), la propiedad más importante de los electrodos es su conductividad térmica y eléctrica.
Conceptos Metalúrgicos y Geométricos de la Unión
Soldabilidad Metalúrgica
La soldabilidad metalúrgica es la capacidad de unir los metales logrando la continuidad de la unión a nivel microestructural.
Geometría del Cordón de Soldadura
La sección transversal del cordón de soldadura es directamente proporcional a la EBA (Energía de Arco Aplicada) con que ha sido depositado.
Cálculo de la Zona Afectada por el Calor (ZAT)
La ecuación de máximo de temperatura de C.M. Adams nos permite calcular el ancho de la ZAT (Zona Afectada por el Calor).
Diagramas de Soldabilidad (ERW)
En el diagrama de soldabilidad-intensidad-tiempo del proceso ERW, la zona superior (gráficos I y pequeño tiempo, $t$) sería la zona más adecuada para soldar aceros con un contenido de carbono de 0.4% de C.
Interpretación de Ensayos No Destructivos (Radiografía)
En la interpretación de las placas radiográficas correspondientes a las uniones soldadas, las fracturas aparecen como líneas oscuras con orillas ásperas y, según los códigos, se clasifican como defectos graves.
Grado de Dilución
En las construcciones soldadas, la relación entre el volumen (V) de metal base afectado por fusión y el volumen (V) total de metal fundido en la zona de fusión se denomina grado de dilución.
Parámetros Operacionales y Equipos
Regulación en Oxicorte
En el oxicorte, el manoreductor de acetileno se debe utilizar para regular la presión de salida del gas hasta una presión máxima recomendada de 1.5 kg/cm².
Equipos SMAW en Taller
Los equipos de SMAW utilizados en las prácticas del taller suelen tener un valor de intensidad máxima de 190A.
Intensidad en Equipos SMAW
En los equipos SMAW, se alcanza la máxima intensidad en la posición de cortocircuito.
Soldabilidad de Aceros al Carbono
Tiene mayor soldabilidad el acero al carbono de construcción con un contenido bajo, como el que posee 0.12% de C.