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Proceso de soldadura

Lourdes M. RosarioInMe 4056

Contenido

• Objetivos• Introducción• Fundamentos de soldaduras• Defectos de soldaduras• Experimento• Necesidades futuras

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Objetivos

• Conocer el proceso de soldadura de arco.• Distinguir las soldaduras realizadas

correctamente de las defectuosas.• Determinar experimentalmente la

resistencia de varias soldaduras mediante una prueba de tensión. Comparar estos resultados con la apariencia de las soldaduras.

Contenido

• Objetivos• Introducción• Fundamentos de soldaduras• Defectos de soldaduras• Experimento• Necesidades futuras

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Introducción

• Los procesos de soldadura son un proceso de unión permanente.

• Existe una gran variedad de procesos, desde los más sencillos y manuales hasta los más complejos y automatizados.

Algunos procesos de soldadura

• Soldadura de arco• Soldadura láser• Soldadura de resistencia eléctrica• Soldadura de ultrasonido• “Brazing”• “Soldering”

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Contenido

• Objetivos• Introducción• Fundamentos de soldaduras• Defectos de soldaduras• Experimento• Necesidades futuras

Fundamentos de soldadura

• Para soldar efectivamente se requiere– Un buen control del proceso.– Una buena preparación de la unión y la

superficie.– Seleccionar apropiadamente el proceso y sus

parámetros de operación.

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Proceso básico

Pasos de soldadura

• Algunas uniones requieren varios pasosde soldadura.

• El paso es movimiento progresivo a lo largo de la unión.

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Ejemplo de secuencia de pasos

Paso inicial (“root pass”) Paso caliente

Paso de relleno Paso superior

Técnicas de movimiento utilizadas para soldar

• en linea• circular• crescent• zigzag• patrón rectangular

• patrón J

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Tipos de uniones

• lateral

• lado• falda• T

• esquina

Ejemplos de preparación de launión lateral

1/16-1/8

Sin respaldo Con respaldo

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Raíz de la unión

• La raíz de la unión puede ser un punto,línea o área.

• En la figura esta zonase muestra como las áreas somblreadas(A)-(D) y las líneas en (E) (F)

Tipos de soldaduras

• “fillet” • lateral • de punto

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Contenido

• Objetivos• Introducción• Fundamentos de soldaduras• Defectos de soldaduras• Experimento• Necesidades futuras

Características de una buena soldadura

Temperatura muy baja

Temperaturamuy alta

Buena soldadura

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Fusión incompleta

Grietas

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Encogimiento

Distorsión

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Otros defectos de soldaduras

• falta de material o relleno

• exceso de material• ausencia de fusión• partículas

Contenido

• Objetivos• Introducción• Fundamentos de soldaduras• Defectos de soldaduras• Experimento• Necesidades futuras

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Instalación del equipo

Ubicación del electrodo

• la corriente pasa dónde hay menor resistencia,

• esto provoca que elarco y la soldadura estarán donde elelectrodo es más cercano y nonecesariamente en ladirección que elelectrodo señale.

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Posición para soldar

Ángulos de operación delelectrodo

450

300

700

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Formación del charco de metalderretido durante el proceso

Largo del arco

• El largo de arco normal oscila entre 1/16”y 1/8”.• Utilice el largo del arco para controlar el tamaño

del charco y la penetración:– largos de arco grandes = aumento en el calor en el

charco y penetración más profunda– largos de arcos cortos = reducción en el calor en el

charco y menor penetración

• Durante el inicio de la soldadura utilice un largo de arco un poco mayor para establecer lapenetración y el charco.

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Recomendaciones al soldar

• Mantenga limpio el lente del casco desoldar.

• Mantenga una posición cómoda.• Vigile el charco y no el arco.• Concéntrese en mantener un movimiento de

viaje y largo de arco estable y uniforme.

Contenido

• Objetivos• Introducción• Fundamentos de soldaduras• Defectos de soldaduras• Experimento• Necesidades futuras

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Necesidades futuras

• Seguridad y salud• Soldadura de materiales nuevos y mayor

fortaleza• Automatización• Conceptos básicos

Seguridad y salud

• La industria necesita más conocimiento sobre los peligros del proceso.

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Soldadura de materiales nuevos y mayor fortaleza

• Continuamente la tecnología demanda nuevos materiales. Se están desarrollando materiales de aleaciones complejas, alta fortaleza y nuevos aceros tratados.

• Soldar estos nuevos materiales representa nuevos retos a la tecnoclogía.

• Es necesario mantener al día la informaciónde cómo soldar estos nuevos productos.

Automatización

• Necesidad de entrenamiento en el uso de lacomputadora y equipo automáticopara soldar.

• Necesidad de plataformas estandarizadas para el equipo de soldadura, controladoresde robots, sensores y otros accesorios deautomatización.

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Conceptos básicos

• En realidad no conocemos todo lo necesario sobreel modelaje matemático-científico del proceso desoldadura.

• La industria necesita más información de laaplicación práctica relacionada con soldar.

• Las universidades realizan investigación básica pero esta no es suficiente para seleccionar el mejor proceso y velocidad más rápida para un tipo desoldadura específico.

Créditos

• Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems, Mikell P.Groover, Prentice Hall, 1996

• Presentaciones disponibles en http://www.amweld.org/cgi-bin/educate:– SMAW Welding Techniques– Weld Joint Geometry and Weld Symbols

Fotos y dibujos provienen de