UNA BREVE MIRADA A LA SOLDADURA DE LOS METALES

UNA BREVE MIRADA A LA SOLDADURA DE LOS METALES

(Escrito por: Ing. Alexander Becerra Martínez, Profesor adscrito al Núcleo de Materiales y Procesos de Manufactura del Departamento de Ingeniería Mecánica de la UNET- Diciembre de 2012).

Dice la tradición que hace aproximadamente 2500 años, un herrero griego de nombre Glaukos, que vivía en la ciudad de Khios, inventó la forma de soldar el hierro. En el procedimiento de este herrero se calentaban dos piezas de hierro en un horno o fragua hasta ablandecer el metal luego valiéndose de golpes de martillo, se les fusionaba hasta reunirlas en una unidad en lo que se conoce como soldadura por forja. Anteriormente a ese tiempo, los metales se unían por remachado o por soldadura “fuerte” que utilizaba principalmente al oro como sustancia para el mojado (por efecto capilar) de las partes a unir y sin fundirlas. La práctica de la soldadura por forjado continuo casi sin sufrir cambio alguno hasta hace alrededor de 120 años, cuando la invención de los modernos procedimientos de soldeo dio paso a métodos de eficiencia creciente para unir la mayoría de piezas metálicas (Placas, barras, perfiles, otros). La primera en desarrollarse fue la soldadura al arco eléctrico o voltaico (Rusia, 1885), a la que siguió muy rápidamente la soldadura oxiacetilénica (Francia, 1895).

Desde el punto de vista científico- tecnológico moderno, se sabe que la soldadura de los metales logra la unión permanente de las partes por el fenómeno de Difusión Atómica ya sea en fase sólida o preferentemente en la fase líquida. Para la soldadura en fase solida se recurre a la aplicación de un esfuerzo compresivo para integrar los elementos a unir ya sea en frío o en caliente, siendo esta última la más conveniente por requerirse menos carga de trabajo (AWS-FOW) sin embargo su uso extensivo ha ido decayendo progresivamente por su baja eficiencia de producción. En la soldadura en fase liquida, es necesaria la fusión completa de los materiales integrantes de la junta solo en la zona de contacto (llamada por esta razón “soldadura por fusión”). Una variante de esta última, es la denominada “soldadura sin fusión” donde existe fundición parcial de los materiales a unir (soldadura por resistencia eléctrica), o participan otros metales líquidos distintos a los de base solidos (soldaduras fuerte y blanda).

Los dos procesos principales en la soldadura por fusión son la soldadura por arco y soldadura la soldadura por flama. En los procesos de soldadura por arco (AWS- AW) se emplea el calor creado por una corriente eléctrica para elevar la temperatura del metal base a la requerida para fundirlo. Se establece la corriente eléctrica entre el metal base y una varilla que sirve de electrodo, el cual está sujeta a un soporte que el soldador sujeta con la mano. El calor aprovechado proviene del arco voltaico que se crea cuando la corriente eléctrica salta en el espacio entre el extremo del electrodo y el metal base, los cuales se funden de modo simultáneo. Cuando se utiliza un recubrimiento en el electrodo la técnica se denomina “soldadura por arco eléctrico con electrodo revestido” (A.W.S - S.M.A.W) -Figura 1-, siendo la finalidad de este revestimiento otorgar al fundido, algunas sustancias para su protección ante la acción nociva de gases y partículas en la atmosfera del arco. Cuando la protección es generada por gases especializados (inertes o activos), la técnica es llamada “soldadura al arco con protección gaseosa” siendo las más comunes a nivel artesanal e industrial los métodos: “soldadura al arco eléctrico con protección de gas inerte y electrodo de tungsteno” o “TIG” (A.W.S-G.T.A.W) -Figura 2- y “soldadura

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