Soldaduras

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular Para la Educación Universitaria

Universidad Yacambu Núcleo Portuguesa

Araure- Edo Portuguesa

Alumnos:

Cohil Gehorly

Espinoza Jesús

González Emily

López Kruz Elena

Meléndez Gabriel

Montilla Emily

Rodríguez Verónica

Sánchez Roberto

Materia: Proceso de Manufactura

Araure, Abril de 2015

Soldaduras

En ingeniería se define soldadura como un procedimiento por el cual dos o más piezas de metal se unen por aplicación de calor, presión, o una combinación de ambos, con o sin el aporte de otro metal, llamado metal de aportación, cuya temperatura de fusión es inferior a la de las piezas que han de soldar.

También se puede considerar soldadura la aportación mediante fusión de material sobre una pieza para modificar las dimensiones iníciales de la misma, o para conseguir características superficiales diferentes a las de origen.

Gracias al desarrollo de nuevas técnicas durante la primera mitad del siglo xx, la soldadura sustituyo al atornillado y al remachado en la construcción de muchas estructuras, como puentes, edificios y barcos. Es una técnica fundamental en la industria del motor, en la aeroespacial, en la fabricación de maquinaria y en la de cualquier producto hecho con metales.

Los efectos de la soldadura resultan determinantes para la utilidad del material soldado. El metal de aportación y las consecuencias derivadas del suministro de calor pueden afectar a las propiedades de la pieza soldada. Deben evitarse porosidades y grietas añadiendo elementos de aleación al metal de aportación, y sujetando firmemente las piezas que se quieren soldar para evitar deformaciones. También puede suceder que la zona afectada por el calor quede dura y quebradiza. Para evitar estos efectos indeseables, a veces se realizan precalentamientos o tratamientos térmicos posteriores. Por otra parte, el calor de la soldadura causa distorsiones que pueden reducirse al mínimo eligiendo de modo adecuado los elementos de sujeción y estudiando previamente la secuencia de la soldadura.

Proceso de soldadura

Los procesos de soldadura se dividen en dos categorías principales:

Soldadura por fusión: se obtiene una fusión derritiendo las dos superficies que se van a unir, y en algunos casos añadiendo un metal de aporte a la unión. La soldadura por fusión es la categoría más importante e incluye la soldadura con arco eléctrico, la soldadura por resistencia y la soldadura con oxígeno y gas combustible

Soldadura de estado sólido: se usa calor o presión o ambas para obtener la fusión, pero los metales base no se funden ni se agrega un metal de aporte.

Tipos de soldaduras

 Soldadura ordinaria o de aleación: es el método utilizado para unir metales con aleaciones metálicas que se funden a temperaturas relativamente bajas. Se suele diferenciar entre soldaduras duras y blandas, según el punto de fusión y resistencia de la aleación utilizada.

Los metales de aportación de las soldaduras blandas son aleaciones de plomo y estaño y en ocasiones, pequeñas cantidades de bismuto. En las soldaduras duras se emplean aleaciones de plata, cobre y cinc (soldaduras de plata) o de cobre y cinc (latón soldadura).

Este tipo de soldadura lo practicaban ya, hace más de 2.000 años, los fenicios y los chinos. En el siglo I después de Cristo. Plinio habla de la soldadura con estaño como procedimiento habitual de los artesanos en la elaboración de ornamentos con metales preciosos; en el siglo XV se conoce la utilización del bórax como fundente.

 Soldadura por fusión: este tipo agrupa muchos procedimientos de soldaduras en los que tiene lugar una fusión entre los metales a unir, con o sin la aportación de un metal, por lo general sin aplicar presión y a temperaturas superiores a las que se trabaja en las soldaduras ordinarias. Hay muchos procedimientos, entre los que destacan la soldadura por arco y la aluminotermia. Otras más especificas son la soldadura por haz de partículas, que se realiza en el vacio mediante un haz de electrones o de iones, y la soldadura por haz luminoso, que suele emplear un rayo laser como fuente de energía.

 Soldadura por gas: también conocida como soldadura por soplete utiliza el calor de la combustión de un gas o una mezcla gaseosa, que se aplica a las superficies de las piezas y a la varilla de metal de aportación. Este sistema tiene la ventaja de ser portátil ya que no necesita conectarse a la corriente eléctrica. Según la mezcla gaseosa utilizada se distingue entre soldadura oxiacetilénica (oxigeno/acetileno) y oxhídrica (oxigeno/hidrogeno), entre otras.

• Soldadura por arco eléctrico: Es un proceso de soldadura en el cual la unión de las partes se obtiene por fusión mediante el calor de un arco eléctrico entre un electrodo y el material de trabajo. La energía eléctrica se transforma en energía térmica, pudiendo llegar hasta una temperatura de aproximadamente 4000ºC. La soldadura por arco tiene ciertas ventajas con respecto a otros métodos. Es más rápida debido a la alta concentración de calor que se genera y por lo tanto produce menos distorsión en la unión, son fuente de poder sencilla y económica, se puede emplear en cualquier posición y son aplicables en la mayoría de los metales y aleaciones de uso industrial.

 Soldadura por arco con electrodo recubierto: en este tipo de soldadura el electrodo metálico, que es conductor de electricidad, está recubierto de fundente y conectado a la fuente de corriente. El metal a soldar está conectado al otro borne de la fuente eléctrica. Al tocar con la punta del electrodo la pieza de metal se forma el arco eléctrico. El intenso calor del arco funde las dos partes a unir y la punta del electrodo, que constituye el metal de aportación. Este procedimiento, desarrollado a principios del siglo XX, se utiliza sobre todo para soldar acero.

 Soldadura por arco con protección gaseosa: es la que utiliza un gas para proteger la fusión del aire de la atmosfera. Según la naturaleza del gas utilizado se distingue entre soldadura MIG, si utiliza gas inerte, y soldadura MAG, si utiliza un gas activo. Los gases inertes utilizados como protección suelen ser argón y helio; los gases activos suelen ser mezclas con dióxido de carbono. En ambos casos el electrodo, una varilla desnuda o recubierta con fundente, se funde para rellenar la unión. Otro tipo de soldadura con protección gaseosa es la soldadura TIG, que utiliza un gas inerte para proteger los metales del oxigeno, como la MIG, pero se diferencia en que el electrodo no es fusible; se utiliza una varilla refractaria de volframio. El metal de aportación se puede suministrar acercando una varilla desnuda al electrodo.

 Soldadura por arco con fundente en polvo: este procedimiento, en vez de utilizar un gas o el recubrimiento fundente del electrodo para proteger la unión del aire, usa un baño de material fundente en polvo donde se sumergen las piezas a soldar. Se pueden emplear varios electrodos de alambre desnudo y el polvo sobrante se utiliza de nuevo, por lo que es procedimiento muy eficaz.

 Soldadura aluminotermica: el calor necesario para este tipo de soldadura se obtiene de la reacción química de una mezcla de oxido de hierro con partículas de alumino muy finas. El metal líquido resultante constituye el metal de aportación. Se emplea para soldar roturas y cortes en piezas pesadas de hierro y acero, y es el método utilizado para soldar los raíles o rieles de los trenes.

 Soldadura por presión: este método agrupa todos los procesos de soldadura en los que se aplica presión sin aportación de metales para realizar la unión. Algunos procedimientos coinciden con los de fusión, como la soldadura con gases por presión, donde se calientan las piezas con una llama, pero difieren en que la unión se hace por presión y sin añadir ningún metal. El proceso más utilizado es el de soldadura por resistencia; otros son la soldadura por fragua, la soldadura por fricción y otros métodos más recientes como la soldadura por ultrasonido.

 Soldadura por resistencia: este tipo de soldadura se realiza por el calentamiento que experimentan los metales debido a su resistencia al flujo de una corriente eléctrica. Los electrodos se aplican a los extremos de las piezas, se colocan juntas a presión y se hace pasar por ellas una corriente eléctrica intensa durante un instante. La zona de unión de dos piezas, como es la que mayor resistencia eléctrica ofrece, se caliente y funde los metales. Este procedimiento se utiliza mucho en la industria para la fabricación de láminas y alambres de metal, y se adapta muy bien a la automatización.

 Soldadura oxiacetilénica: Es un proceso de soldadura por fusión que utiliza el calor producido por una llama, obtenida por la combustión delgas acetileno con el oxígeno, para fundir bien sea el metal base y el de aportación

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