Obras de Infraestructura

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

UNIDAD ZACATENCO

Academia de Construcción

Asignatura: Obras de Infraestructura

Pailería en Estructuras Metálicas

Índice

I._ Conceptos e inicios de la pailería

Pág.

1.1.-Antecedentes de la pailería y soldadura…………..……………………………..3

1.2.-Definición de Pailería……………………………………………………………….4

1.3.-Definición de Soldadura……………………………………………………………4

2._ Tipos y usos de soldadura

2.1.-Clasificiación de los tipos de soldadura….……………………………………….5

2.2.-Métodos de Unión para soldaduras…….………….……………………………...6

2.2.1.-Soldadura a presión………………………………………………………………6

2.2.2.-soldadura por fusión…………………….………………………………………..7

2.2.3.-Clasificacion y usos de los electrodos según las normas A.W.S. - A.S.M.E.....…………………........................................................…………………...13

2.3.-Preparaciones para las soldaduras………………………………………………18

3._ Importancia de la inspección en la fabricación de componentes de soldaduras.

Revisión y Pruebas para las soldaduras

3.1.- Inspección Visual………………………………………………………………….22

3.2.-Liquidos penetrantes……………………………………………………………....22

3.4.- Partículas Magnéticas………………………………………………………….…23

3.5.-Radiografías………………………………………………………………………..23

3.6.-Ultrasonidos……………………………………………….………………………..24

4._Coclusiones personales……………………………………………………….....26

5._Bibliografía……………………………………………………………………….....27

I._ Conceptos e Inicios de la Pailería

1.1.- Antecedentes de la pailería y soldadura

La aplicación de la pailería se remonta a la aparición de la industria metálica donde se fabricaban calderas y equipos agrícolas.

Pero como toda industria, la pailería comenzó sus aplicaciones en tareas de menor a mayor envergadura como la necesidad de fabricar y forjar laminados, o en las más antiguas civilizaciones como la fabricación de

Desde 1919, año en que por primera vez los señores Alfonso y Fernando Franco trajeron a México la técnica de la soldadura autógena

El mercado de la industria de la Pailería ha crecido en variedad de productos, ya que son utilizados en muy diversos sectores industriales, comerciales y de servicios como en hoteles, baños públicos, industria química, cementera, equipo agrícola, entre otros.

Mientras tanto los inicios de la unión de los metales (soldadura) se remonta a varios milenios, con los primeros ejemplos de soldadura desde la edad de bronce y la edad de hierro en Europa y el Oriente Medio. La soldadura fue usada en la construcción del Pilar de hierro de Delhi, en la India, cerca del año 310 y pesando 5.4 toneladas métricas. La Edad Media trajo avances en la soldadura de fragua, con la que los herreros repetidamente golpeaban y calentaban el metal hasta que ocurría la unión.

La soldadura fue transformada durante el siglo XIX. En 1800, Sir Humphry Davy descubrió el arco eléctrico, y los avances en la soldadura por arco continuaron con las invenciones de los electrodos de metal por un ruso, Nikolai Slavyanov, y un americano, C. L. Coffin a finales de los años 1800, incluso con la soldadura por arco de carbón, que usaba un electrodo de carbón, ganó popularidad.

La soldadura por resistencia también fue desarrollada durante las décadas finales del siglo XIX y a soldadura de termita fue inventada en 1893, y alrededor de ese tiempo, se estableció otro proceso, la soldadura a gas. El acetileno fue descubierto en 1836 por Edmund Davy, pero su uso en la soldadura no fue práctico hasta cerca de 1900, cuando fue desarrollado un soplete conveniente, pero no duró mucho en uso en la medida que continuaron siendo desarrolladas las cubiertas de metal para el electrodo (conocidas como fundente), que estabilizan el arco y blindaban el material base de las impurezas.

Fig.1.-Personal Calificado efectuando el trabajo en la parte de pailería para fin industrial

1.2.-Definición de Pailería

Se llama pailería a una especialidad profesional de la rama de fabricación mecánica que tiene como función principal, el trazo, corte y unión de piezas metálicas a partir de láminas o placas para la construcción de depósitos aptos para el almacenaje y transporte de sólidos en forma de granos, líquidos y gas así como todo tipo de construcción naval y estructuras metálicas. Muchos de estos depósitos reciben el nombre de silos y cisternas. Ejemplos significativos de construcción en calderería: la Torre Eiffel, el puente colgante de Vizcaya, la estructura que sustenta el Museo Guggenheim Bilbao, etc.

De igual forma se le conoce por efectuar trabajos de soldadura y ductería para tareas de gran envergadura o de carácter industrial.

1.3.-Definición de Soldadura

La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos piezas de igual material o distinto una de otra (generalmente metales o termoplásticos) que logrado a través de la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son soldadas fundiendo ambas y pudiendo agregar un material de relleno fundido (metal o plástico), se logra una perfecta unión fija al enfriarse esta.

De igual forma es un proceso de unión entre metales por la acción del calor, con o sin aportación de material metálico nuevo, dando continuidad a los elementos unidos.

Fig.2.- Esquema representativo del proceso de soldadura, en dos placas metálicas

2._ Tipos y Usos de Soldadura

2.1.-Clasificiación de los tipos de soldadura

- Soldadura heterogénea. Se efectúa entre materiales de distinta naturaleza, con o sin metal de aportación: o entre metales iguales, pero con distinto metal de aportación. Puede ser blanda o fuerte.

Fig.3.-Arriba: soldadura en dos placas de mismo material; Abajo: soldadura en dos placas de diferente material.

A) Soldadura Blanda: consiste en realizar uniones donde el material aportado tiene menor punto de fusión (y distintas características químico-físicas) que el material base, realizándose la unión soldada sin fusión del material base y mediante la fusión del material de aportación que se distribuye entre las superficies de la unión, muy próximas entre sí por acción capilar.

B) Soldadura Dura: el método de unión que utiliza un metal de aportación de punto de fusión superior a los 450 ºC e inferior al punto de fusión de los materiales a unir y que forma una unión metalúrgica con los materiales base.

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 (soldadura de plata) o de cobre y cinc (latón-soldadura).

- Soldadura homogénea. Los materiales que se sueldan y el metal de aportación, si lo hay, son de la misma naturaleza. Puede ser oxiacetilénica, eléctrica (por arco voltaico o por resistencia), etc. Si no hay metal de aportación, las soldaduras homogéneas se denominan autógenas.

Fig.4.- Soldadura en dos placas de mismo material.

2.2.-Métodos de Unión para las soldaduras

2.2.1.- Por presión en frio o en caliente. Consiste en limpiar concienzudamente las superficies que hay que unir; y, tras ponerlas en contacto, aplicar una presión sobre ellas hasta que se produzca la unión.

La soldadura por presión en frío es un tipo de soldadura donde la unión entre los metales se produce sin aportación de calor. Puede resultar muy útil en aplicaciones en las que sea fundamental no alterar la estructura o las propiedades de los materiales que se unen.

La soldadura por fricción (en caliente) Se hace girar el extremo de una de las piezas y, después, se pone en contacto con la otra. El calor producido por la fricción une ambas piezas por deformación plástica.

Fig.5.-Esquema de soldadura a presión en caliente por la fuerza de fricción

2.2.2.- Por Fusión es el procedimiento de unir dos metales donde el material base se calienta a una alta temperatura superando su punto de fusión, entonces aprovechando su estado líquido se mezclan para formar una unión con la fusión de todas las partes implicadas incluyendo material de aporte si existiera.

Con gases al soplete (soldadura oxiacetilénica)

El

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