4. FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 1 INTRODUCCION • La electricidad es una fuente de energía: – Arco eléctrico – Efecto Joule – Aplicación en otros procesos. • Soldadura de estado sólido • Soldadura fuerte y soldadura blanda Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 2 1 NATURALEZA • La materia esta constituida por átomos. • Los átomos tienen un núcleo central compuesto de protones y neutrones.y girando alrededor de este se encuentran los electrones. • Los átomos pueden estar cargados positiva o negativamente. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 3 CORRIENTE ELECTRICA • Los materiales pueden clasificarse como: – Conductores. Permiten el flujo de electrones. • Metales • Disoluciones de ácidos y sales. • Carbón – Aislantes. No permiten el flujo de electrones. • • • • • Gases Madera Papel Algodón Goma Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 4 2 CORRIENTE ELECTRICA • En los metales, bajo ciertas condiciones los electrones son libres de moverse. Este flujo de electrones se conoce como corriente eléctrica. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 5 TENSION, INTENSIDAD Y RESISTENCIA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 6 3 TENSION, INTENSIDAD Y RESISTENCIA • La intensidad de corriente: – Se definiría como la cantidad de electrones que atraviesa una sección dada por unidad de tiempo. – Se representa por letra I. – En el SI, la unidad es el amperio (A). – La corriente se restringe a los materiales conductores. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 7 TENSION, INTENSIDAD Y RESISTENCIA • La tensión eléctrica o diferencia de potencial: – La diferencia de potencial entre dos puntos es la que permite el flujo de electrones. – La diferencia de potencial se crea mediante un generador eléctrico. – La diferencia de potencial se representa por la letra U o V. – El potencial se mide en relación a un punto de referencia, al que se le asigna el potencial cero, conociéndose como tierra. – La unidad de medida de la diferencia de potencial es el voltio (V). Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 8 4 TENSION, INTENSIDAD Y RESISTENCIA • La resistencia depende de: – El largo del conductor – Diámetro del conductor – Naturaleza del material conductor. • La resistencia eléctrica se representa por la letra R y se mide en Ohmios (Ω) Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 9 TENSION, INTENSIDAD Y RESISTENCIA CANTIDAD FISICA ABREVIATURA UNIDAD Tensión eléctrica o diferencia de potencial Intensidad V, U Voltio (V) I Amperio (A) Resistencia R Ohmio (Ω) Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 10 5 LEY DE OHM • Entre dos depósitos a diferente nivel se establece una corriente de agua. El flujo de agua es mayor al aumentar la diferencia de niveles. • La rugosidad interna del tubo tiende a bajar la intensidad de la corriente de agua. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 11 LEY DE OHM • Ley de Ohm: La diferencia de potencial entre los extremos de un conductor es directamente proporcional a la Intensidad, siendo el factor de proporcionalidad la resistencia del conductor. V RI Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 12 6 LEY DE OHM • De acuerdo con la ley de Ohm para una misma resistencia al disminuir la diferencia de potencia disminuye la intensidad de la corriente eléctrica. Diferencia de Potencial (V) Intensidad (I) Resistencia (V/A) 10 V 5A 2Ω 8V 4A 2Ω 6V 3A 2Ω 1A 2Ω 2V Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 13 CORRIENTE CONTINUA • La corriente continua (CC o DC) se produce en: – En pilas y dinámos. – La suministran: rectificadores, convertidores o generadores. – La corriente circula en un solo sentido. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 14 7 CORRIENTE ALTERNA • La intensidad y tensión de la corriente que circula por un circuito no son estacionarias sino que varían con el tiempo. La más sencilla de las corrientes cambia de sentido periódicamente y se conoce como corriente alterna, CA o AC. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 15 CORRIENTE ALTERNA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 16 8 CORRIENTE ALTERNA • Características de la corriente alterna: – Es la forma en que se suministra la energia. La energía se suministra como trifásica a 440 V, o a 220 V monofásica. – Se produce en los alternadores. – Los equipos de soldadura que suministran corriente alterna son los transformadores. – Con AC No tiene sentido hablar de polaridad. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 17 ENERGIA Y POTENCIA ELECTRICA • La energía eléctrica es una forma de energía. – Es el resultado de la transformación de otras energías. • La energía eléctrica es el trabajo realizado por los electrones al desplazarse por un conductor. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 18 9 ENERGIA Y POTENCIA ELECTRICA • La potencia es el trabajo realizado por unidad de tiempo. – P = Potencia eléctrica, W. – V = Diferencia potencial, V. – I = Intensidad, A. Diplomado Soldadura P VI Cuauhtémoc Maldonado 19 EFECTOS DE LA CORRIENTE ELECTRICA • Efecto térmico • Efecto magnético Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 20 10 EFECTO JOULE • Cuando una corriente eléctrica circula por un conductor se calienta. • Este efecto tiene muchas aplicaciones. Es la base de los procesos de resistencia eléctrica. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 21 EFECTO JOULE • El calor es proporcional al tiempo. • El calor es proporcional a la resistencia eléctrica. • El calor es proporcional al cuadrado de la intensidad. Diplomado Soldadura Q RI 2t Cuauhtémoc Maldonado 22 11 MAGNETISMO • Un imán tiene la capacidad de atraer el hierro. • Alrededor de un imán se forma un campo magnético. • El número de líneas de fuerza por unidad de área se conoce como flujo magnético. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 23 MAGNETISMO • Alrededor de una corriente eléctrica se forma un campo magnético. La líneas de fuerza son circulares y situadas en planos perpendiculares al conductor. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 24 12 MAGNETISMO • El sentido de las líneas de fuerza se puede determinar por medio de la regla de la mano derecha. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 25 MAGNETISMO • En una bobina los campos magnéticos se combinan y las líneas de fuerza se alinean a lo largo del eje de la bobina. • La bobina puede inducir corrientes eléctricas. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 26 13 5. EL ARCO ELECTRICO. FUENTES DE CALOR Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 27 DEFINICION • Un arco es una descarga eléctrica entre dos electrodos a través de un gas ionizado conocido como plasma. • En soldadura, el arco eléctrico se forma entre el extremo de una varilla (barra) o alambre y el metal base. • El arco eléctrico tiene una forma acampanada. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 28 14 FORMA DEL ARCO ELÉCTRICO Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 29 PARTES DEL ARCO ELÉCTRICO 1. Electrodo (cátodo). 2. Región del cátodo (lc). 3. Columna del arco (ls). 4. Región del ánodo (la). 5. Metal base (ánodo). 6. Fuente de poder. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 30 15 DEFINICION • Para producir el arco eléctrico se necesita: – Dos electrodos, el electrodo positivo se conoce como ánodo y el negativo se conoce catodo. – Un gas conductor llamado plasma. • Normalmente, los gases no son conductores para ello es necesario ionizarlos. • La ionización se obtiene bombardeando al gas con electrones obtenidos por emisión Soldadura 31 termioníca. Cuauhtémoc Maldonado DEFINICION • El arco eléctrico puede ser: – Estable a partir de una corriente directa. – Intermitentes. – Continuamente inestables. – Pulsado. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 32 16 LA COLUMNA DE PLASMA Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 33 LA COLUMNA DE PLASMA Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 34 17 LA COLUMNA DE PLASMA • En un arco eléctrico la corriente es transportada por el plasma. • Un plasma es el estado ionizado de un gas, compuesto por un balance de iones positivos y de electrones. • Para formar el plasma se necesita alcanzar una temperatura, que depende del potencial de ionización del gas. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 35 LA COLUMNA DE PLASMA • Los electrodos pueden ser de igual o diferente material. • Para arrancar electrones al electrodo es necesario proporcionarles la energía suficiente. • Esto se realiza calentando el electrodo a una temperatura elevada. Esta operación se conoce como cebar el arco. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 36 18 LA COLUMNA DE PLASMA • Una vez calentado el electrodos, se requiere una voltaje pequeño para mantener la ionización. • Los electrones se desplazan del electrodo negativo (cátodo) al electrodo positivo (ánodo). Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 37 CARACTERISTICAS DEL ARCO • E arco eléctrico esta divido en: – Cátodo – Columna de plasma – Ánodo • La temperatura del cátodo es más baja que la del ánodo. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 38 19 CARACTERISTICAS DEL ARCO • El cátodo tiene efectos autodecapantes. • La columna de plasma se encuentra entre el cátodo y el ánodo y su temperatura puede ser muy elevada. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 39 PARAMETROS DE ARCO Temperatura Potencial de ionización Intensidad de campo Densidad de corriente Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 40 20 CARACTERISTICAS DEL ARCO Gas Potencial de Temperatura ionización del arco (eV) eléctrico (K) Intensidad de campo (V/cm) Densidad de corriente (A/cm2) Vapor de potasio 4.33 3460 8 300 Vapor de hierro 7.83 6320 28 1800 El arco eléctrico normalmente ocurre en una mezcla de vapores cuyo potencial de ionización depende del potencial de ionización de sus componentes así como de la concentración de los mismos en la mezcla. Una mezcla a partes iguales del vapor de potasio y de vapor de hierro tiene un potencia de ionización de 4.61 eV. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 41 CARACTERISTICA DEL ARCO • Al aplicar un arco eléctrico, el metal de aporte y el metal base: – Calientan. – Funden y – Vaporizan • Lo anterior depende de los fenómenos que ocurran en las regiones cercanas al ánodo y al cátodo. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 42 21 CARACTERISTICA DEL ARCO • En la región del ánodo: – Se produce en el gas un gradiente de temperatura muy elevado, entre la temperatura en la columna y la temperatura del punto activo el ánodo. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 43 CARACTERISTICA DEL ARCO • El gradiente de temperatura en la región del ánodo la cual tiene un espesor de 10-4 cm y una temperatura T=3x104 K es de 3x107 K/cm. • El elevado gradiente térmico anterior produce un gran flujo de calor hacia el ánodo. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 44 22 CARACTERISTICA DEL ARCO • Un estado estable es posible si la cantidad de calor generado es balanceado con la potencia aplicada en la región del ánodo. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 45 CARACTERISTICA DEL ARCO • El flujo de calor hacia el ánodo es: Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 46 23 POLARIDAD POLARIDAD DIRECTA Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 47 POLARIDAD POLARIDAD INVERSA Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 48 24 EFECTOS DE LA POLARIDAD POLARIDAD DIRECTA Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 49 EFECTOS DE LA POLARIDAD • Polaridad directa: – Se obtienen cordones más anchos con menos penetración. – El electrodo soportará intensidades de calor ocho veces menores que en polaridad inversa. – No se produce el efecto de decapado en la pieza. Si se desea decapar una pieza debe hacerse químicamente antes de la soldadura. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 50 25 EFECTOS DE LA POLARIDAD POLARIDAD INVERSA Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 51 EFECTOS DE LA POLARIDAD • Polaridad inversa – Se obtienen cordones poco anchos con mayor penetración. – Se evita el excesivo calentamiento del electrodo, que puede ocasionar su sobrecalentamiento incluso a bajas intensidades de corriente. – Se produce el efecto de decapado o limpieza de óxidos. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 52 26 EFECTOS DE LA CORRIENTE ALTERNA Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 53 EFECTOS DE LA CORRIENTE ALTERNA • La corriente alterna combina de manera reducida los efectos de ambas polaridades. • No es fácil mantener el arco eléctrico en CA. Es necesario que el voltaje alcance un valor mínimo Ui. • El arco eléctrico de CA es más inestable que el de CD. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 54 27 SOPLO MAGNETICO • El soplo magnético es el desvío del arco de soldadura producido por la distorsión del campo magnético alrededor del arco. Su efecto suele presentarse en los extremos de las piezas. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 55 SOPLO MAGNETICO • El soplo magnético es producido por el cambio de dirección de la corriente. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 56 28 SOPLO MAGNETICO • Las líneas de fuerza magnética tienden a pasar por el metal antes que por el aire. • Las líneas magnéticas se juntan en las proximidades de los bordes de la placa. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 57 SOPLO MAGNETICO • El soplo magnético se produce al soldar cerca de la masa. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 58 29 SOPLO MAGNETICO • El soplo magnético se produce al soldar cerca una pieza ferromagnética grande. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 59 SOPLO MAGNETICO • Para eliminar el soplo magnético hay que posicionar el ángulo del electrodo en dirección opuesta al soplo magnético. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 60 30 SOPLO MAGNETICO • El soplo magnético se puede eliminar colocando apéndices en los extremos de la unión. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 61 CARACTERISTICA DEL ARCO • • La relación existente entre voltaje y amperaje del arco se conoce como característica del arco, y se muestra en la figura. La característica del arco depende del tamaño y naturaleza del cátodo y del ánodo, gas de protección, recubrimiento del electrodo y longitud de arco. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 62 31 CARACTERISTICA DEL ARCO • Con el mismo amperaje el voltaje aumenta con la longitud de arco. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 63 FUENTE DE CALOR • Un metal típico no se puede fundir sí se le aplica menos de 100 W/cm2. • Intensidades de calor inferiores a la señalada provocan que el calor se disipe por conducción o radiación. • Se necesitan de 500-1000 W/cm2 para producir la fusión del metal. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 64 32 FUENTE DE CALOR • Sí la intensidad de calor alcanza valores de 107 W/cm2 se produce la vaporización del metal antes de que el calor se disipe. • El arco eléctrico es una fuente de calor. • El arco eléctrico se comenzó a utilizar al desarrollarse la electricidad por Edison y Westinghouse. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 65 FUENTE DE CALOR • Fuente de calor de baja intensidad: 2-10 % eficiencia. • Soldadura de arco: 30-70%. • Fuente de calor de alta intensidad (106 W/cm2 tiene una eficiencia de 99%). • Planta de generación de energía (4560%). Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 66 33 FUENTE DE ENERGIA INTENSIDAD DEL CALOR Necesario para fundir la superficie 2-10% eficiencia Soldadura Arco eléctrico 30-70% de eficiencia 99 % de eficiencia Vaporización del metal más que la fusión Cuauhtémoc Maldonado 67 FUENTE DE CALOR • Tendencias en la intensidad de calor: – – – – Disminuir el tamaño de la ZAC. Incrementar la eficiencia. Disminuir el tiempo de interacción de 10 s a 10-5 s. Incrementar la velocidad de avance de 0.1 cm/s a 100 cm/s. • Como resultados de lo anterior – – – – Incrementar la necesidad de automatización. Incrementa el costo del equipo. Incrementa la penetración. Incrementa la producción. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 68 34 FUENTE DE CALOR Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 69 FUENTE DE CALOR • Disminución de la zona afectada por el calor (ZAC): – Fuente de calor de baja intensidad, el calor difunde en los alrededores produciendo una ZAC de varios centímetros de ancho. – Fuente de calor de alta densidad, no hay tiempo para difundir, ZAC de pocos mm. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 70 35 FUENTE DE CALOR Intensidad (W/cm2) Temperatura (K) Proceso 102-103 2050-3640 •Aire-Metano •O2-C3H3 •O2-C2H2 103-104 3640-6470 •Plasma (Ar) •Antorcha-baja velocidad •H2-O2 Quemador de chorro •Arco eléctrico (Ar) 106 20500 Haz de electrones Láser Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 71 FUENTE DE CALOR • Disminución del tiempo de interacción de 10 s a 10-5. – Tiempo de reacción del ser humano: 0.1 s. – En la soldadura por oxi-acetileno el tiempo interacción es de varios segundos. Entre más lento, el proceso más fácil de aprender. – En soldadura de arco el tiempo de interacción es bajo y por tanto requiere más practica hacer una buena soldadura. – Con intensidades más altas el proceso debe ser automatizado. Es demasiado rápido para que lo siga el ser humano. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 72 36 FUENTE DE CALOR • Costo del equipo: – El costo de un equipo comercial de oxiacetileno es de $ 2,000.00 a $ 10,000.00. – La soldadura de arco eléctrico tiene un costo de $ 1000.00 a $ 12,000.00. – El haz de electrones tiene un costo de $100,000.00 a $ 1,000,000.00. – La W/cm2 esta en correspondencia con el costo del equipo. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 73 FUENTE DE CALOR Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 74 37 FUENTE DE CALOR • Incremento en la penetración: – Oxiacetileno: penetración/ancho: 1/5. – Soldadura láser: penetración/ancho: 10. • Requerimientos de la producción: – Necesidad de gran productividad (industria automotriz). – Partes con un gran valor agregado (aeroespacial). Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 75 FUENTE DE CALOR Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 76 38 FUENTE DE CALOR Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 77 FUENTE DE CALOR • Cualquier nuevo proceso debe ser evaluado de acuerdo con los criterios anteriores. • Nuevos tipos de energía han sido evaluados primero como armas y después para soldadura. – Por ejemplo, el Departamento de Defensa (EUA) desarrollo armas de haz de partículas con el objetivo de derribar mísiles a una distancia de 30 millas. – No funciono, fue efectivo sobre una distancia de 30 pulgadas. – Se busco su utilización en soldadura pero su densidad de calor es del orden de 107-108 la cual es demasiado alta para soldadura y ocasiona perforaciones. Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 78 39 PILETA DE SOLDADURA • El tiempo de interacción es la longitud de la pileta de soldadura por la velocidad. • El tiempo de interacción va de unos segundos a unos milisegundos. Soldadura PILETA Tiempo de interacción, t=L/V Cuauhtémoc Maldonado 79 PILETA DE SOLDADURA • Por debajo de 103 W/cm2 no hay el calor suficiente para fundir. • Arriba de 106 el metal se vaporiza. Soldadura Intensidad (W/cm2) Temperatura (K) Proceso 102-103 2050-3640 •Aire-Metano •O2-C3H3 •O2-C2H2 103-104 3640-6470 •Plasma (Ar) •Antorchabaja velocidad •H2-O2 Quemador de chorro •Arco eléctrico (Ar) 106 20500 Haz de electrones Láser Cuauhtémoc Maldonado 80 40 6. FUENTES DE ENERGIA PARA SOLDADURA POR ARCO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 81 6.1. FUENTE DE ENERGIA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 82 41 SUMINISTRO DE ENERGIA • La energía eléctrica es suministrada con alto voltaje y baja intensidad. • Esto es adecuado para uso doméstico y para muchas aplicaciones industriales. • En soldadura se necesitan altas intensidades (50-1500 A) y bajos voltajes (20-80 V). Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 83 FUENTES DE ENERGIA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 84 42 FUENTES DE ENERGIA • ¿Cuál es la función de una fuente de energía? Diplomado Soldadura • La fuente de energía se encarga de transformar y/o convertir la corriente eléctrica de la red en una corriente continúa o alterna con tensión e intensidad adecuadas para formar y estabilizar el arco eléctrico. Cuauhtémoc Maldonado 85 6.2. TRANSFORMADORES Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 86 43 TRANSFORMADORES • ¿Qué es un transformador? Diplomado Soldadura • Es un dispositivo eléctrico que cambia los valores de entrada y salida de la tensión y de la corriente eléctrica. Cuauhtémoc Maldonado 87 TRANSFORMADORES • ¿Cómo esta formado un transformador? Diplomado Soldadura • Un transformador esta formado por un núcleo de hierro rodeado por dos bobinas, una llamada primaria conectada a la red, y la otra llamada secundaria conectada al portaelectrodos y a la pieza. • El núcleo esta protegido por una carcasa con bornes a los cuales se conectan los cables. Cuauhtémoc Maldonado 88 44 TRANSFORMADORES Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 89 6.3. RECTIFICADORES Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 90 45 RECTIFICADORES • ¿Qué es un rectificador? Diplomado Soldadura • Es un dispositivo que deja pasar la corriente en un solo sentido, convirtiendo a la corriente alterna en corriente continua. Cuauhtémoc Maldonado 91 RECTIFICADORES • El elemento rectificador es el diodo, el cual deja pasar la corriente en un solo sentido. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 92 46 RECTIFICADORES • La figura muestra como actúa el diodo sobre la corriente alterna monofásica. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 93 RECTIFICADORES • La figura muestra como actúa el diodo sobre la corriente alterna trifásica. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 94 47 RECTIFICADORES • ¿Cómo se conectan los rectificadores a la red? Diplomado Soldadura • Los rectificadores se conectan trifásicos a la red. Cuauhtémoc Maldonado 95 RECTIFICADORES • ¿Cómo se usan los rectificadores? Diplomado Soldadura • Los rectificadores llevan acoplado un transformador que reduce la tensión de la red? Cuauhtémoc Maldonado 96 48 6.4. CARACTERISTICA DE LA FUENTE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 97 CARACTERISTICA • ¿Qué es la característica de una fuente? Diplomado Soldadura • La característica es una curva que representa la relación que existe en todo momento entre el voltaje y la intensidad de corriente de la fuente. Cuauhtémoc Maldonado 98 49 CARACTERISTICA • ¿Por qué es importante la relación entre la característica de la fuente y la característica del arco eléctrico? Diplomado Soldadura • Porque la corriente y el voltaje reales depende de la intersección entre ambas curvas. Cuauhtémoc Maldonado 99 CARACTERISTICA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 100 50 CARACTERISTICA • En función de la característica ¿Cómo se clasifican las fuentes de energía? Diplomado Soldadura • Intensidad constante. • Voltaje constante. Cuauhtémoc Maldonado 101 FUENTE DE INTENSIDAD CONSTANTE • ¿Qué es una fuente de intensidad constante? Diplomado Soldadura • Es una máquina de soldar que sirve para controlar la intensidad de corriente del arco eléctrico. • Tiene una tendencia a producir una corriente relativamente constante. Cuauhtémoc Maldonado 102 51 FUENTE DE INTENSIDAD CONSTANTE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 103 FUENTE DE INTENSIDAD CONSTANTE • ¿Qué es la intensidad de corto circuito? • Es la intensidad máxima que puede entregar la máquina y se produce cuando el electrodo toca el metal base. Diplomado Soldadura • ¿Qué es la tensión en vacío? • Es la tensión que puede suministrar la fuente y es la tensión existente entre terminales cuando la máquina no esta soldando. Cuauhtémoc Maldonado 104 52 FUENTE DE INTENSIDAD CONSTANTE • ¿Porqué es adecuada • Con este tipo de la fuente de fuente los cambios en intensidad constante la longitud de arco, no para los procesos provocan grandes en SMAW y GTAW? la intensidad y se puede obtener un arco eléctrico estable. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 105 FUENTE DE INTENSIDAD CONSTANTE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 106 53 FUENTE DE INTENSIDAD CONSTANTE • Al variar la intensidad de la corriente de salida, varía la curva característica como se muestra en la figura. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 107 FUENTE DE INTENSIDAD CONSTANTE • En la fuente de energía también se puede ajustar la tensión en vacío. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 108 54 FUENTE DE TENSION CONSTANTE • ¿Qué es una máquina de tensión constante? Diplomado Soldadura • Es una máquina en que se puede ajustar la tensión del arco eléctrico y tiene curva característica que tiende a producir una tensión de salida relativamente constante. Cuauhtémoc Maldonado 109 FUENTE DE TENSION CONSTANTE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 110 55 6.5. FACTOR DE MARCHA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 111 FACTOR DE MARCHA • ¿Qué es el factor de marcha? Diplomado Soldadura • Es el porcentaje de tiempo, en el que una fuente de energía puede funcionar en la condiciones previstas si sobrecalentarse. Cuauhtémoc Maldonado 112 56 FACTOR DE MARCHA Factor de marcha (%) = Tiempo de soldadura 100 Duración del periodo de tiempo Duración del periodo=Tiempo de soldadura+tiempo de descanso Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 113 FACTOR DE MARCHA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 114 57 1. Uniones soldadas, simbolización y principios de diseño Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 116 CONTENIDO • • • • • Tipos de unión. Tipos de soldadura. Tipos de preparación. Terminología Simbolización Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 117 58 Tipos de juntas Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 118 Definición • Una junta es la configuración o arreglo físico de los elementos a soldar. • Hay cinco tipos básicos de juntas: Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 119 59 Junta a tope • Los dos elementos están en el mismo plano. • Se usa con o sin preparación de borde. • Para unir piezas con espesores diferentes. • En operaciones de fabricación o reparación. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 120 Junta en traslape • Los dos elementos están sobrepuestos en planos paralelos. • Más resistente que la junta a tope, pero aumenta el espesor. • Normalmente, se solda por ambos lados. • Se usa en reparación y para extender un elemento a la especificación requerida. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 121 60 Junta en T • Los elementos están colocados en ángulos de 90º. • Para resistencia máxima, se soldan ambos lados. • Se usa en estructuras de soporte. • Transfiere carga entre planos perpendiculares. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 122 Junta en canto • Cuando los lados de dos o más elementos son paralelos entre sí. • Se usa en elementos con canto recto o canto rebordeado. • Combina los espesores de los elementos. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 123 61 Junta en esquina • Los elementos se colocan en ángulo de 90o para ser soldados por el lado externo de la junta. • Son utilizadas en tanques y recipientes a presión. • Pueden requerir o no de metal de aporte. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 124 Tipos básicos de juntas Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 125 62 Tipos de soldadura Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 126 Definición • El tipo de soldadura es la forma que toma la sección transversal del metal de aporte y/o más el metal base después de realizada la operación de soldadura. • El tipo de soldadura depende de: – El tipo de junta. – La preparación de la junta. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 127 63 Clasificación • • • • • • • • Soldadura a tope. Soldadura en filete. Soldadura de tapón y en ojal. Soldadura por puntos. Soldadura de costura. Soldadura por el reverso. Soldadura de respaldo. Soldadura de recargue. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 128 Soldadura a tope • La soldadura a tope es realizada sobre una junta a tope, independientemente de la forma del chaflán, que puede ser plano, en bisel, en V, etc. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 129 64 Soldadura en filete • Es la que une dos superficies que forman entre sí un ángulo recto. Se aplica en juntas en T, a traslape o en esquina. Los bordes de las piezas son planos. • Es la más utilizada. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 130 Soldadura de tapón Agujeros parcial o totalmente llenos Fusión • La soldadura de tapón se realiza sobre agujeros redondos practicados a una de las piezas. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 131 65 Soldadura en ojal Ranuras total o parcialmente llenas Fusión • La soldadura en ojal tiene agujeros alargados. • Es más resistente que la soldadura de tapón por tener mayor área de unión. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 132 Soldadura por puntos • Se aplica en juntas a traslape y tiene forma casi circular. • Se puede producir por resistencia eléctrica o mediante haz de electrones o arco eléctrico. Soldadura por puntos por resistencia Soldadura por puntos por arco Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 133 66 Soldadura de costura • Es una soldadura continua realizada sobre juntas a traslape. • Puede ser: – Por resistencia eléctrica. – Por haz de electrones. – Por arco eléctrico. Diplomado Soldadura Por resistencia Por haz de electrones Por arco Cuauhtémoc Maldonado eléctrico 134 Soldadura en canto • La soldadura en canto se usa para unir placas de poco espesor. • Es una soldadura en que los lados de la junta son casi o totalmente paralelos. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado Espesor total de los elementos Fusión 135 67 Soldadura en canto • Las soldaduras en canto pueden ser a tope o en esquina, con uno o ambos lados de la junta rebordeados. • Puede realizarse con o sin metal de aporte. A tope rebordeada En esquina rebordeada Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 136 Soldadura de recargue Cordones sucesivos Primer capa Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 137 68 Soldadura de recargue Segunda capa Primer capa Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 138 Preparación de borde Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 139 69 ¿Por qué la preparación de borde? • La preparación de borde proporciona acceso al interior de la junta. Sin ella, la porción interna de la junta no se fundiría, haciendo débil a la unión. Diplomado Soldadura Borde Plano Cuauhtémoc Maldonado 140 Combinaciones Chaflán plano “J” doble Bisel simple “J” simple Bisel doble Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado Bisel simple rebordeado Bisel doble rebordeado. 141 70 Tipos de preparación Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 142 Tipos de preparación Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 143 71 Tipos de preparación Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 144 Tipos de preparación Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 145 72 Tipos de preparación Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 146 Tipos de preparación Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 147 73 Tipos de preparación 5 4 6 3 2 1 Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 148 Tipos de preparación Chaflán plano Chaflán en V simple Chaflán en V doble Chaflán en U simple Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 149 74 Tipos de preparación Chaflán en U doble Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 150 Terminología de la unión soldada Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 151 75 5 2 3 4 1 7 9 6 SOLDADURA A TOPE 8 1. Cara de la soldadura 2. Bordes 3. Metal de aporte 4. Metal base 5. Refuerzo de la cara Diplomado Soldadura 6. Refuerzo de la raíz 7. Raíz 8. Cara de la raíz 9. Interfase de la soldadura Cuauhtémoc Maldonado 152 Soldadura en filete Penetración Cara Borde Lado Raíz 1ª. Garganta teórica 1b. Garganta efectiva 1c. Garganta real Diplomado Soldadura 1c 1b 1a Cuauhtémoc Maldonado 153 76 Soldadura en filete Cara Metal de soldadura Superficie de la raíz Borde Raíz Metal base Interfase Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 154 Soldadura en filete SOLDADURA EN FILETE INTERMITENTE ENFRENTADA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 155 77 Soldadura en filete SOLDADURA EN FILETE INTERMITENTE ALTERNADA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 156 Cara y raíz de una soldadura SOBREES PESOR DE LA CARA CARA BORDE SOBREES PESOR DE LA RAIZ CARA DE LA RAIZ RAIZ DE SOLDADURA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 157 78 Número de pasadas Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 158 Penetración en una soldadura Penetración Penetración SOLDADURA CON PENETRACION COMPLETA REALIZADA POR UN SOLO LADO Diplomado Soldadura SOLDADURA CON PENETRACION COMPLETA REALIZADA POR AMBOS LADOS Cuauhtémoc Maldonado 159 79 Penetración en una soldadura SOLDADURA CON PENETRACION PARCIAL Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 160 Soldadura por el reverso 1. Esta soldadura se realiza antes de soldar por el otro lado BACK WELD Diplomado Soldadura 2. Soldadura por el reverso Cuauhtémoc Maldonado 161 80 Soldadura de respaldo 2. Esta soldadura se realiza después de soldar por el otro lado. BACKING WELD Diplomado Soldadura 1. Soldadura de respaldo Cuauhtémoc Maldonado 162 Soldadura con respaldo RESPALDO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 163 81 Soldadura con respaldo Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 164 Soldaduras combinadas • Las soldaduras combinadas son aquellas que incluyen una soldadura de chaflán y una en filete, como se muestra en la figura. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 165 82 Soldaduras combinadas • Se pueden utilizar dos tipos de electrodos. • La garganta efectiva se obtiene por ajuste de las dimensiones del chaflán y de lado del filete. • La accesibilidad es importante. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 166 Simbolización Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 167 83 Necesidad y ventajas • La simbolización de la soldadura es necesaria para evitar malas interpretaciones. Diplomado Soldadura SOLDAR Cuauhtémoc Maldonado 168 Necesidad y ventajas • Aunque se detalle a la unión soldada como se muestra en las figuras (a) y (c). Es más práctico usar simbolización. • Las figuras (b) y (d) muestran la simbolización correspondiente Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 169 84 Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 170 Flecha Localización de la soldadura Soldaduras separadas por cambios de dirección Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 171 85 Línea de referencia Lado de la flecha Otro lado Otro lado Lado de la flecha Lado de la flecha Lado de la flecha Otro lado Otro lado Otro lado Lado de la flecha Otro lado Diplomado Soldadura Lado de la flecha Cuauhtémoc Maldonado 172 Línea de referencia Lado de la flecha Otro lado Diplomado Soldadura Otro lado Lado de la flecha Cuauhtémoc Maldonado 173 86 Línea de referencia La primera operación es indicada por la línea más cercana a la punta de la flecha Primera operación Segunda operación Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 174 Símbolo de soldadura El lado izquierdo del símbolo es siempre vertical Diplomado Soldadura Símbolo de soldadura centrado sobre la línea de referencia Cuauhtémoc Maldonado 175 87 Dimensiones La soldadura se extiende a todo lo largo Simbolización Diplomado Soldadura Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 176 Dimensiones SEPARACION EN LA RAIZ Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 177 88 Dimensiones ANGULO DEL CHAFLAN Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 178 Dimensiones PREPARACION Y PENETRACION Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 179 89 Dimensiones PREPARACION Y PENETRACION Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 180 Dimensiones PREPARACION Y PENETRACION Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 181 90 Dimensiones Nótese el traslape de 1/8 PREPARACION Y PENETRACION Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 182 Dimensiones PREPARACION Y PENETRACION Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 183 91 Dimensiones PREPARACION Y PENETRACION Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 184 Dimensiones SOLDADURA EN FILETE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 185 92 Dimensiones SOLDADURA EN FILETE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 186 Dimensiones SOLDADURA EN FILETE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 187 93 Dimensiones Longitud Paso SOLDADURA EN FILETE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 188 Dimensiones SOLDADURA EN FILETE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 189 94 Dimensiones SOLDADURA EN FILETE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 190 Dimensiones SOLDADURA DE TAPON Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 191 95 Dimensiones SOLDADURA POR PUNTOS Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 192 Dimensiones SOLDADURA POR PUNTOS Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 193 96 Dimensiones SOLDADURA POR PUNTOS Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 194 Dimensiones SOLDADURA DE COSTURA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 195 97 Dimensiones SOLDADURA DE COSTURA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 196 Dimensiones SOLDADURA DE COSTURA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 197 98 Soldadura por el reverso Soldadura realizada antes de soldar por el otro lado O Soldadura por el reverso Soldadura por el reverso SOLDADURA POR EL REVERSO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 198 Soldadura de respaldo Soldadura realizada después de soldar por el otro lado O Soldadura de respaldo Soldadura de respaldo SOLDADURA DE RESPALDO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 199 99 Dimensiones Soldadura con chaflán realizada después de soldar por el otro lado 0 Soldadura de respaldo Soldadura de respaldo SOLDADURA DE RESPALDO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 200 Soldadura de recargue Sección A-A Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 201 100 Dimensiones Sección A-A SOLDADURA DE RECARGUE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 202 Dimensiones Soldadura circunferencial Soldadura longitudinal SOLDADURA DE RECARGUE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 203 101 Dimensiones Reducir la separación de raíz a 1/8 min, 3/16 max SOLDADURA DE RECARGUE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 204 Dimensiones SOLDADURA DE PERNOS Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 205 102 Dimensiones SOLDADURA DE PERNOS Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 206 Símbolos suplementarios SOLDADURA HECHA ALREDEDOR DE LA PARTE SOLDADA SIMBOLO DE SOLDADURA EN TODO EL ALREDEDOR Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 207 103 Símbolos suplementarios SIMBOLO DE SOLDADURA EN TODO EL ALREDEDOR Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 208 Símbolos suplementarios SIMBOLO DE SOLDADURA EN TODO EL ALREDEDOR Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 209 104 Símbolos suplementarios SIMBOLO DE SOLDADURA EN CAMPO SOLDADURA HECHA EN CAMPO SOLDADURA SIMBOLO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 210 Símbolos suplementarios SIMBOLO DE PENETRACION COMPLETA SIMBOLO DE LA PENETRACION COMPLETA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 211 105 Símbolos suplementarios SIMBOLO DE PENETRACION COMPLETA SIMBOLO DE LA PENETRACION COMPLETA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 212 Símbolos suplementarios SIMBOLO DE PENETRACION COMPLETA SOLDADURA SIMBOLO SIMBOLO DE LA PENETRACION COMPLETA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 213 106 Símbolos suplementarios SIMBOLO DE PENETRACION COMPLETA SOLDADURA DE CANTO REBORDEADO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 214 Símbolos suplementarios SIMBOLOS DEL INSERTO CONSUMIBLE Y DEL ACABADO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 215 107 Símbolos suplementarios INSERTO CONSUMIBLE CLASE 5 INSERTO CONSUMIDO EN EL PROCESO SIMBOLO CLASE 1 SOLDADURA CLASE 2 Diplomado Soldadura CLASE 3 Cuauhtémoc Maldonado CLASE 4 CLASE 5 216 Símbolos suplementarios SIMBOLO DEL RESPALDO SIMBOLO RESPALDO SOLDADURA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 217 108 Símbolos suplementarios SOLDADURA EN SIMPLE V CON RESPALDO REMOVIBLE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 218 Símbolos suplementarios LA DIMENSION DEL ESPACIADOR SE LOCALIZA EN LA COLA SIMBOLO DEL ESPACIADOR USADO CON EL SIMBOLO DEL CHAFLAN ESPACIADOR Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 219 109 Símbolos suplementarios SOLDADURA EN DOBLE V CON ESPACIADOR Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 220 Símbolos suplementarios SIMBOLO DEL ACABADO A PAÑO O PLANO ACABADO A PAÑO SOLDADURA SIMBOLO SIMBOLO DEL ACABADO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 221 110 Símbolos suplementarios SIMBOLO DEL ACABADO CONVEXO ACABADO CONVEXO ACABADO CONVEXO SIMBOLO DEL ACABADO CONCAVO Diplomado Soldadura ACABADO CONCAVO CuauhtémocCONCAVO Maldonado ACABADO 222 Símbolos suplementarios MATERIAL REMOVIDO SIMBOLO DEL ACABADO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 223 111 Símbolos suplementarios ACABADO CONVEXO MEDIANTE PULIDORA ACABADO CONVEXO EN AMBOS LADOS Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 224 Preparación de borde LA ULTIMA PARTE DE LA FLECHA APUNTA HACIA EL LADO QUE REQUIERE PREPARACION Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 225 112 Cola Det. B VER EL DETALLE B Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 226 Cola MANUAL PROCESO APLICADO (GAS TUNGSTEN ARC WELDING) Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 227 113 Cola IDENTIFICACION DEL FABRICANTE LA COLA SE OMITE CUANDO NO SE REQUIERE Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 228 Símbolos de brazing SOLDADURA CON ANTORCHA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 229 114 Símbolos de brazing Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 230 Símbolos de brazing Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 231 115 Símbolos de brazing Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 232 Simbolización de los END LONGITUD A SER EXAMINADA NUMERO DE PRUEBAS ESPECIFICACION U OTRA REFERENCIA COLA Diplomado Soldadura LINEA DE REFERENCIA N AMBOS OTRO LADO LADOS LADO DE LA FLECHA EXAMINAR EN CAMPO TODO ALREDEDOR FLECHA Cuauhtémoc Maldonado METODO DE ENSAYO 233 116 Simbolización de los END TODO ALREDEDOR EN CAMPO DIRECCION RADIACION EXAMEN EN CAMPO EXAMEN VISUAL SIMBOLO DE LA DIRECCION DE LA RADIACION EXAMEN RADIOGRAFICO Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado COMPLETAR PRIMERO LA SOLDADURA EN FILETE 234 Ejemplos Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 235 117 Ejemplo 1 • Dibujar la simbolización de soldadura para un perfil estructural en H colocado en ángulo recto sobre una placa cuadrada, que va a ser soldada totalmente alrededor usando soldadura en filete con un lado de 8 mm mediante el proceso GMAW con CO2. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 236 Solución ejemplo 1 8 Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado GMAW CO2 237 118 Ejemplo 2 • Dos placas van a ser soldadas a tope con una preparación en V simple usando el proceso SMAW. Se requiere que la pasada de raíz tenga un acabado a paño. Dibuje la soldadura y la simbolización correspondiente. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 238 Ejemplo 3 • Dos placas de 30 mm de espesor con una preparación en V simple, van ser soldadas con penetración parcial usando el proceso de soldadura de arco sumergido (SAW). El ángulo del chaflán es de 60º, la profundidad del bisel es de 10 mm y sin separación de raíz. Dibuje la soldadura y la simbolización correspondiente. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 239 119 Ejemplo 4 • Una barra redonda va a ser soldada a una placa mediante una XXXXX mediante el proceso GMAW. Dibuje la soldadura y la simbolización correspondiente sí el diámetro de la barra es de 18 mm y la garganta efectiva es de 5 mm. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 240 Ejemplo 5 • Dos placas van a ser soldadas a tope, con preparación plana, separación de raíz de 2 mm, penetración completa y un refuerzo en la raíz de 3 mm. El proceso a usar es soldadura de arco sumergido (SAW). Dibuje la soldadura deseada y la símbolización correspondiente. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 241 120 Ejemplo 6 • Se va a fabricar una unión en T entre dos placas usando: (a) soldadura en filete en cadena intermitente con lados de 8 mm, longitud de 50 mm, y un paso de 150 mm. (b) soldadura en filete en cadena alternada con un lado de 8 mm, longitud de 75 mm, y un paso de 200 mm. Dibuje las soldaduras deseadas y su simbolización. Las soldaduras se realizarán en sitio por el proceso GMAW. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 242 Ejemplo 7 • Dos placas van a ser soldadas a tope con preparación en V simple, ángulo de chaflán de 60º y una separación de raíz de 2 mm. Se usa una placa de respaldo, la cual va a ser: – Colocada con soldadura en filete doble. – Removida después de realizada la soldadura. • El proceso de soldadura a usar es el de soldadura con electrodo revestido (SMAW). Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 243 121 Ejemplo 8 • Dibuje la simbolización para la soldadura en canto mostrada en la figura. El proceso a usar es GMAW. • Para la simbolización de soldadura mostrada en la figura dibuje la unión soldada. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 244 Ejemplo 9 • Dibuje la simbolización de la soldadura en tapón de la figura 1. • La simbolización para dos soldaduras de ojal se muestra en la figura 2. Dibuje las diferentes vistas de las uniones soldadas, de manera que la simbolización sea explicada. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 245 122 Ejemplo 10 • Dos placas van a ser unidas a traslape mediante soldadura por puntos mediante el proceso GTAW. El diámetro de cada punto en la superficie de contacto es de 6 mm, el paso es de 50 mm con una distancia mínima de la orilla de la placa de 25 mm. Dibuje la simbolización que represente esta unión si deben hacerse al menos 9 soldaduras por punto. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 246 Ejemplo 11 • Dos láminas traslapadas van a ser unidas mediante soldadura de resistencia por puntos. El tamaño del botón de soldadura debe ser de 6 mm y la distancia mínima entre el centro de la soldadura y el borde de las láminas debe ser de 13 mm. Dibuje los detalles de la soldadura y la correspondiente simbolización si el número total de soldaduras es de 5. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 247 123 Ejemplo 12 • La figura muestra los detalles de una soldadura de costura por arco eléctrico, dibuje la simbolización de la unión soldada. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 248 Ejemplo 13 • Dibuje los detalles de la unión soldada para la que se da la simbolización correspondiente. Nombre la soldadura. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 249 124 Ejemplo 14 • Dibuje la simbolización de soldadura, para la soldadura a tope, con preparación en doble V y penetración completa que se muestra en la figura. El primer cordón debe ser resanado a metal sano antes de completar la penetración total mediante el deposito del segundo cordón. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 250 Ejemplo 15 • Una soldadura a tope en simple V, debe ser hecha usando un inserto fusible y un ángulo de chaflán de 60º, mediante el proceso de arco sumergido (SAW). Dibuje el ensamble de las partes antes de la soldadura y la simbolización correspondiente si se desea tener acabado a paño. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 251 125 Ejemplo 16 • Dibuje las uniones soldadas compuestas que son representadas por las anteriores simbolizaciones de las figuras. Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 252 POSICIONES DE SOLDADURA Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 253 126 Posiciones de soldadura Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 254 Posiciones de soldadura Diplomado Soldadura Cuauhtémoc Maldonado 255 127 Posiciones de soldadura Plana (1G) Horizontal (2G) Plana (1F) Horizontal (2F) Diplomado Soldadura Vertical (3G) Vertical (3F) Cuauhtémoc Maldonado Sobrecabeza (4G) Sobrecabeza (4F) 256 128
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