Soldadura - Copia

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INTRODUCCIÓN La soldadura es un proceso muy requerido en la actualidad para reparaciones así como para elaboración de piezas o componentes, que están conformados por varios elementos que tienen que estar unidos La soldadura especial es el proceso mediante el cual se unen dos o más materiales a través de la fundición de sus superficies de contacto mediante la aplicación de calor o presión. A este proceso se le denomina “ensamble soldado“. El proceso de soldado puede ser mediante: 1) la aplicación de calor, 2) por la aplicación de presión, o 3) a través de una combinación de calor y presión. En ocasiones es necesario agregar un material de aporte o relleno para facilitar la fusión. El proceso de soldado especial generalmente está asociado con partes metálicas, pero también puede aplicarse para unir plásticos. Las soldaduras especiales son útiles debido a que: Unen permanentemente las partes convirtiéndolas en una sola pieza. La pieza resultante puede ser más fuerte que los materiales originales si se le aplica un material de relleno con resistencia superior a la de los metales originales y una técnica de soldado correctamente aplicada. Las soldaduras especiales son la manera más económica de unir componentes (como el ensamble mecánico). La soldadura no se limita al ambiente de fábrica, también se puede realizar en el campo.

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Soldaduras Especiales, Proceso de la Soldadura Especial, Soldadura por electro escorea ESW (ELECTRO SLAG WELDING), Electro escorea ESW (ELECTRO SLAG WELDING), APLICACIONES, Soldadura por resistencia de electro punto y Soldadura en ambiente húmedo

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INTRODUCCIN La soldadura es un proceso muy requerido en la actualidad para reparaciones as como para elaboracin de piezas o componentes, que estn conformados por varios elementos que tienen que estar unidos La soldadura especial es el proceso mediante el cual se unen dos o ms materiales a travs de la fundicin de sus superficies de contacto mediante la aplicacin de calor o presin. A este proceso se le denomina ensamble soldado.

El proceso de soldado puede ser mediante: 1) la aplicacin de calor, 2) por la aplicacin de presin, o 3) a travs de una combinacin de calor y presin. En ocasiones es necesario agregar un material de aporte o relleno para facilitar la fusin.El proceso de soldado especial generalmente est asociado con partes metlicas, pero tambin puede aplicarse para unir plsticos.Las soldaduras especiales son tiles debido a que: Unen permanentemente las partes convirtindolas en una sola pieza. La pieza resultante puede ser ms fuerte que los materiales originales si se le aplica un material de relleno con resistencia superior a la de los metales originales y una tcnica de soldado correctamente aplicada.Las soldaduras especiales son la manera ms econmica de unir componentes (como el ensamble mecnico). La soldadura no se limita al ambiente de fbrica, tambin se puede realizar en el campo.Soldaduras Especiales Es el procedimiento por el cual dos o ms piezas de metal se unen por aplicacin de calor y presin. Mediante el empleo de lser de Nd:YAG pulsantes se producen pulsos de alta densidad de energa capaces de fundir todos los metales y sus aleaciones. Este tipo de lser permite ajustar la energa laser aportada, para adaptarla en todo momento a la absorcin de energa por parte de los diferentes metales procesados. Soldadura de laser: Debido a la longitud de onda del lser Nd:YAG, se consigue una mayor efectividad que la que aportan otros procesos de soldadura por lser trmicos (TIG, MIG-MAG, Plasma...), inclusive mejor que los resultados obtenidos con los lser de CO2, por la mejora de la interaccin con la materia a nivel microscpico. La soldadura por lser Nd:YAG pulsado es ideal para aplicaciones donde se requiera la menor aportacin de calor, para preservar las propiedades de los materiales soldados evitando su afectacin trmica. De esta manera podemos soldar materiales y piezas que con otras tecnologas es realmente complicado o inviable.Soldadura de Aluminio: La soldadura en aluminio como bien indica su nombre es una soldadura especial que se realiza con este metal. No hace muchos aos se consideraba una soldadura casi imposible. El aluminio es un metal muy liviano, que no se altera con el aire, pero se cubre instantneamente de una pelcula transparente y muy fina llamada oxido de aluminio, que es lo que lo preserva de la corrosin. Esta capa fina es lo que dificulta su soldadura. El aluminio se funde a los 625 C y su oxido a ms de 1.000 C o sea cuando el metal ya ha fundido. Por lo tanto se debe reducir qumicamente es oxido para poder soldar el aluminio. Estas soldaduras se utilizan para soldar piezas de este metal consigo mismo y son utilizadas en carters de coches o piezas de barcos, por nombrar algunas de sus utilidades. Se emplea para ello en la soldadura electrodos de aluminio.Las soldaduras en Latn es otra de las soldaduras especiales que realizamos. Consiste como su nombre indica en soldar dos trozos de latn entre s. Principalmente se utiliza para soldar tubos de aceite hidrulicos, tuberas de latn utilizadas en fontanera, etc. Para ello es necesario realizar lo que se llama una soldadura oxiacetilnica donde el calor se produce al encenderse una mezcla de dos gases que salen por un soplete, oxgeno y acetileno. El metal de aportacin se suministra en forma de alambre o varilla.Ventajas: Las soldaduras especiales son la manera ms econmica de unircomponentes (como el ensamble mecnico).--La soldadura no se limita al ambiente de fbrica, tambin se puede realizaren el campo.

Desventajas:

La mayora de las operaciones de soldadura se hacen manualmente, lo cual implica alto costo de mano de obra.--Algunas no son de uso comn en el mercado Procedimiento por el cual dos o ms piezas de metal se unen por aplicacin de calor, presin,Proceso de la Soldadura Especial La soldadura pasa por cinco (5) proceso siendo los siguientes:-POR FRICCIN "FSW" (FRICTIONSTIRWELDING) -POR ARCODE PLASMA" PAW" (PLASMA ARCWEL DING

-POR ELECTRO ESCOREA ESW(ELECTRO SLAGWELDING)

-POR RESISTENCIA DE ELECTRO PUNTO

-AMBIENTE HMEDO. La soldadura por friccin es un proceso de fase total de penetracin slida, el cual puede ser implementado en la unin de laminas de metal (hasta ahora principalmente para aluminio) sin llegar a su punto de fusin. Las partes tienen que ser aseguradas a una mesa de respaldo para evitar quesean separadas por la fuerza a la que son sometidas. Elaborado por: (The WeldingInstitute), en Cambridge. Es un proceso muy similar al proceso de soldadura TIG "GTAW", de hecho es una evolucin de este mtodo, el cual est diseado para incrementar la productividad. En la soldadura por arco de plasma PAW, el uso del gas es algo ms complejo, dos flujos de gases separados trabajan cada uno cumpliendo un papel diferente.

Equipos utilizados:

Soldadura por electro escorea ESW (ELECTRO SLAG WELDING) En este proceso de soldadura no existe arco, y el alambre se va fundiendo a medida que es sumergido en la escoria fundida. Es entonces cuando se funde el metal base y se solidifica el metal que est fundido y retenido por las zapatas. El carro, los electrodos y las zapatas se mueven verticalmente provocando de este modo la soldadura.Electro escorea ESW (ELECTRO SLAG WELDING)Ventajas-Gran velocidad de soldadura que se puede alcanzar.-El proceso se puede auto-regular, la soldadura es de buena calidad-Gran rendimiento en el aporte del material.Se pueden conseguir grandes tasas de aporte de material (entre 15 y 20 Kg/h)Desventajas-Tiene un coste alto

-La gran cantidad de energa que se utiliza.-Adems la energa producida provoca un enfriamiento lento causando un crecimiento de grano en la zona afectada trmicamente.-Necesidad de una zona lisa para el fcil desplazamiento de las zapatas

-Hay casos de fractura frgil en la zona soldada.

-Se debe a que la resistencia al impacto no es lo suficiente elevada en la zona afectada trmicamente y no puede soportar el agrietamiento a temperatura bajaAPLICACIONES

Las aplicaciones ms comunes son en el sector de la metalurgia Sector de la creacin de puentes. Naves industriales y maquinaria muy pesada. Tambin se utiliza para soldar paredes gruesas, juntas en grandes hornos, y para soldar aceros inoxidables. Es muy comn en la industria naval, para la unin de chapas gruesas de acero al carbono. Tambin es empleado para la unin de chapas en vertical y para gran de secciones de piezas de fundicin y forja de acero, aluminio y titanio. Los espesores de estas chapas estn comprendidos entre 20y 350 mm.

Soldadura por resistencia de electro punto: Es un mtodo que ni siquiera se convierte en proceso, la mecnica del procedimiento es nica y muy sencilla. La soldadura por electro-punto (SpotWelding) es parte de la familia de soldaduras por resistencia; La soldadura por electro-punto (Spot Welding) es parte de la familia de soldaduras por resistencia; soldadura de proyeccion (Projection Welding), soldadura de costura (Seam Welding), soldadura de resistencia de tope (Resistance Butt Welding) y la soldadura de tope de contacto (Flash Butt Welding) son parte de esta familia. Para generar calor los electrodos de cobre pasan una corriente elctrica a travs de la pieza de trabajo, el calor generado depender de la resistencia elctrica y la conductividad trmica del metal y el tiempo en que la corriente es aplicada, el calor generado se representa con la siguiente ecuacin:

E =I .R.t

Donde E representa la energa en forma de calor, I representa la corriente elctrica, R representa la resistencia elctrica del metal y "t" representa el tiempo en que la corriente es aplicada.. Los electrodos son usados de cobre, porque, comparado con la mayora de los metales, el cobre tiene una resistencia elctrica ms baja y una conductividad trmica ms alta, esto asegura que el calor ser generado en la pieza de trabajo y no en los electrodos. Cuando estos electrodos se calientan mucho, se pueden formar marcas de calor sobre la superficie del metal. Para prevenir este problema los electrodos son enfriados con agua, el agua fluye por dentro de los electrodos disipando el exceso de calor. Las soldaduras por resistencia dependen del grado de conductividad elctrica del metal a ser soldado, mas que de la soldabilidad. En el caso de la soldadura de electro-punto, mejorar esa conductividad al mximo es la meta principal al momento de disear el equipo, para incrementar la conductividad los electrodos estn sujetados por dos brazos que funcionan como prensas y que someten a los electrodos a una gran presin uno en contra del otro. Las laminas metlicas que van a ser soldadas se colocan entre los electrodos que presionan fuertemente asegurando el contacto y una corriente de bajo voltaje y alto amperaje, que por la diferencia que existe en el vector entre estas, se mide en KVA (kilo voltios-amperios) esto genera una constante entre los dos valores y da un punto de medicin para la clasificacin de los equipos.

Soldadura en ambiente hmedo A diferencia de la soldadura realizada entierra firme las soldaduras marinas muestran una calidad deficiente debido al problema de la trasferencia de calor, la visibilidad del soldador y la presencia de hidrgeno en la atmsfera del arco. La soldadura bajo el agua Puede aplicarse fundamentalmente a los aceros ordinarios y requiere el empleo de electrodos especiales La necesidad de producir soldaduras de alta calidad bajo el agua ha ido en aumento a medida que el petrleo y gas se encuentran en aguas profundas. La calidad deficiente de estas soldaduras se debe al problema de la trasferencia de calor, la visibilidad del soldador y la presencia de hidrgeno en la atmsfera del arco. Cuando el metal base y la zona del arco estn completamente rodeados de agua, no hay en la unin acumulacin de calor y aumento de la temperatura del metal base. La alta temperatura, se reduce la calidad del metal de soldadura. La zona del arco est compuesta por una alta concentracin de vapor de agua. La atmsfera del arco, de hidrgeno y oxgeno del vapor de agua, queda adsorbida en el metal fundido de la soldadura y contribuye a la porosidad y a la fractura por hidrogeno. Adems, las soldaduras que trabajan bajo el agua estn limitados en su capacidad para ver manipular el arco de soldar. Bajo condiciones ideales, las soldaduras producidas, en ambientes hmedos con electrodos cubiertos, son marginales. Pueden usarse durante cortos periodos, pero se deben sustituir con soldaduras de buena calidad tan rpidamente como sea posible. Los adelantos en los electrodos para soldar bajo el agua estn mejorando la calidad de la soldadura en ambiente hmedo. Se han hecho esfuerzos para producir una burbuja de gas dentro de la que se pueda hacer la soldadura. Esta tcnica no ha podido asegurar soldaduras de buena calidad con electrodos cubiertos en ambiente hmedo.CONCLUSIN En conclusin Las soldaduras especiales es en realidad un proceso metalrgico, por eso entender, como los metales se comportan durante su produccin y fundicin es conocer los fundamentos de la soldadura. La mayora de los procesos de soldadura, al igual que en la fundicin de metales, requieren la generacin de altas temperaturas para hacer posible la unin de los metales envueltos. El tipo de fuente de calor es bsicamente lo que describe el tipo de proceso, Ej. : Soldadura en ambiente hmedo, Soldadura por resistencia de electro punto, las aplicaciones, ventajas y desventajas, etc soldadura autgena (gas), soldadura de arco (elctrica). Uno de los principales problemas en soldadura, es el comportamiento de los metales ante la combinacin de los agentes atmosfricos y los cambios en su temperatura.