NORMALIZACION

INTRODUCCION
Este Estandar cubre todos los aspectos de Seguridad y Salud en el ambiente de la soldadura, enfatizando en los Procesos de Soldadura Oxi-Gas y por Arco, con algún cubrimiento dado a la Soldadura por Resistencia. Contiene información sobre la protección del personal y el área general, ventilación, prevención de incendios y protección, y espacios confinados.
Este Estándar está sujeto a revisión en cualquier época por el Comité y Seguridad y Salud de la AWS. Debe ser revisado cada cinco (5) años y si no lo es debe ser reaprobado o retirado
Exclusiones. Este Estándar no debe pertinecer a lo siguiente:
Normas para el Diseño o Manufactura de Equipos
Sistema de Construcción de Tuberias
Sistemas de protección de líneas de tuberías, y equipos de estación de distribución
Sistemas de Suministro de Gas a Granel
Construcción de instalaciones eléctricas
ANSI NFPA 51 ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCION DE GASES
Sistema de Tuberías de Gas Combustible y Oxigeno. Accesorios de Protección para Lineas de Tuberías, y Equipos de Estaciones de Distribución-ANS / NFPA 51. Diseño e instalación de Sistemas de Gas Combustible y Oxigeno para Soldarura. Corte y Procesos Aliados.
Almacenamiento y Distribución de Gas en Cilindros Múltiples - ANSI / NFPA 51
Generados de Acetileno y Almacenamiento de Carburo de Calcio - ANSI / NFPA 51
Sistema de Oxigeno a Granel - ANSI / AFPA 50, - Sistema de Oxigeno a Granel en los Sitios del Consumidor-
Sistemas de Gas LP y MPS a Granel - ANSI / NFPA 58. - Almacenamiento y Manipulación de Gases Licuados del Petróleo
Construcción de instalaciones Eléctricas - ansi / nfpa 70, Código Nacional Eléctrico.

SOLDADORES
Deben manejar seguramente el equipo o utilizarlo de tal manera que no ponga en peligro las vidas y las propiedades.
Determinan la selección final de soldar o no soldar.
Deben corta o soldar solo donde todas las precauciones seguras hayan sido completadas
Area General
El equipo de soldadura, máquinas, cables y otros aparatos deben estar localizados de tal manera que ellos no presenten un riesgo a la persona.
Las señales deben ser fijadas en las áreas de soldadura desigandas e indicar que debe ser llavada a protección visual.
Cabinas de Soldadura Donde las operaciones lo permitan, las estaciones o soldadura deben estar separadas por pantallas o escudos no combustibles
PROTECCION DE OJOS CARA Y CUERPO
Los lentes filtros deben estar libres de cualquier imperfecto o defecto que pueda distraer, bloquear u obstruir, o de otra manera perjudicar la visión.
El cuerpo de las caretas y pantallas de mano deben estar hechos de material que sean térmicas y eléctricamente aislantes, no combustibles o auto extinguible, y opaco a la radiación visible, ultravioleta e infrarroja
Las caretas y pantallas de mano deben proteger la cara, la frente, el cuello y las orejas hasta una línea vertical en la parte posterior de las orejas.
La ropa deber ser especial para minimizar los riesgos por inflamación, atrapamieto de escorias calientes
quemaduras o choques electricos; los materiales más pesados como ropa de lana o algodón son preferibles.
PROTECCION PERSONAL
La ropa deber proveer suficiente cubrimiento.
La ropa debera mantenerce límpia, ya que el aceite y la grasa pueden reducir sus cualidades protectoras
Los guantes deben ser hechos en cuero, caucho y otros materiales apropiados resistentes a las llamas
Se deben utilizar polainas u otros medios equivalentes resistentes al fuego y al metal fundido en operaciones de corte.

PROTECCION AUDITIVA Y RESPIRATORIA

Uso de tapones resistentes a las llamas cuando existan riesgos para los canales auditivos
Los procesos que pueden producir altos niveles de ruido son:
Ranurado y corte
CAC-A
PAC
Moto-generadores
Martillado
Esmerilado

PRUEBAS DESTRUCTIVAS Y NO DESTRUCTIVAS

Emisión Acústica
Iniciación de rajadura y razón de crecimiento.
Rajaduras internas en las soldaduras. fricción o desgaste Deformación plástica
Transformación de fase

Aplicaciones
Recipiente de presión.
Estructuras esforzadas.
Turbinas o cajas de engranes.
Investigación mecánica de fracturas.

Ventajas
Vigilancia remota y continua
Revelación dinámica (en vez de estática) de rajaduras
localizar defectos

Limitaciones
Los transductores deben colocarse sobre la superficie de la parte Los materiales altamente dúctiles dan emisiones de baja amplitud La parte debe estar esforzada o en operación.

Impacto Acústico (Derivación)
Áreas desligadas o separación de laminaciones en compuestos laminados, metálicos o no metálicos.
Rajaduras bajo cabezas de pernos o sujetadores.
Rajaduras en ruedas o aspas de turbinas Cabezas sueltas de remaches o sujetador Núcleo aplastado.

Aplicaciones
Estructuras de soldadura fuerte o pegadas con adhesivos
Montajes con tornillos o remaches
Aspas de turbinas Ruedas de turbinas
Estructuras compuestas

Ventajas
Portátil
Fácil de operar
Puede ser automatizado
No requiere acoplante

Limitaciones
La geometría de la parte y la masa influyen en los resultados de la prueba.
El impactar e instrumento deben reubicarse para adaptarse a la geometría de la parte.

Corriente parásita
Rajaduras y uniones de superficie y bajo superficie
Contenido de aleación
Variaciones de tratamiento térmico
Espesor de pared,
espesor de recubrimiento
Profundidad de grietas
Conductividad
Permeabilidad

Aplicaciones
Tubería
Alambre
Cojinetes de bolas
"Verificación de puntos" en todos los tipos de superficies
Calibrador de proximidad

Ventajas
No requiere habilidad especial del operador
Alta velocidad, bajo costo
Automatización posible para partes simétricas
Capacidad para registro permanente para partes simétricas
No requiere contacto de acoplante o instrumento

Limitaciones
Materiales conductivos
Poca profundidad

Sónico-parásita
Áreas desligadas en las estructuras de panal núcleo de metal o con cara de metal
Separación de laminaciones en laminados o compuestos de metal
Núcleo aplastado

Aplicaciones
Panal núcleo de metal
Panal con cara de metal
Laminados conductores, como compuestos de boro o fibra-grafito
Paneles de metal pegado

Ventajas
Portátil
Simple de operar
Localiza áreas desligadas del lado alejado
Sólo requiere acceso a una superficie
Puede automatizarse

Limitaciones
La probeta debe contener materiales conductores para establecer si el campo de corriente parásita Requiere normas de referencia Geometría

Corriente Eléctrica
Rajaduras
Profundidad de rajaduras
Resistividad
Espesor de pared
Adelgazamiento de pared inducida por corrosión

Aplicaciones
Materiales metálicos
Materiales eléctricamente conductores
Rieles de trenes
Elementos de combustible nuclear

Ventajas
Sólo requiere acceso a
una superficie
Batería o fuente de CD. Portátil

Limitaciones
Efecto de borde Contaminación de superficie.
Requiere de una buena superficie
Electrodos de referencia

Partícula electrizada
Defectos de superficie en material conductor
Perforaciones para pernos pasando el metal y el material de respaldo Rajaduras por esfuerzo en recubrimientos quebradizos

Aplicaciones
Vidrio
Esmalte de porcelana
Materiales homogéneos, como recubrimiento de plástico o asfalto
Sellos de vidrio a metal

Ventajas
Portátil
Útil en materiales no prácticos para inspección penetrante

Limitaciones
Cubrimientos delgados
Indicaciones de rayas por hilaza
Condiciones atmosféricas

Partícula filtrada
Rajaduras
Porosidad
Absorción diferencial

Aplicaciones
Materiales porosos, como barro, carbón, metales pulverizados, concreto Ruedas de esmeril
Aisladores de alta tensión Mercancía sanitaria

Ventajas
Partículas coloreadas o fluorescentes
No deja residuo después de hornear la partea más de 400°F
Se aplica fácil y rápidamente Portátil

Limitaciones
El tamaño y forma de partículas deben seleccionarse antes de usarse
El poder penetrante del medio de suspensiones critico
Debe regularse la concentración de partículas
Irritación de la piel

Fluoroscopia. (Cineflurografia) (Kinefloruografia)
Nivel o llenado de recipientes
Objetos extraños
Componentes internos
Variaciones de densidad
Huecos (discontinuidades)
Formación de defectos de fundición

Aplicaciones
Flujo de líquidos
Presencia de cavitación
Operación de válvulas e interruptores
Combustión de propulsores sólidos en pequeños motores cohete

Ventajas
Imágenes de alto brillo
Vista al tiempo verdadero
Amplificación de imagen
Registro permanente
Puede observarse el objeto que se mueve

Limitaciones
Equipo costoso
Sin agudeza geométrica Probetas gruesas
Velocidad de suceso a estudiar
Área de visión

Holografía (Acústico-levitación superficie liquido)
Falta de ligazón
Separación de laminaciones
Huecos Porosidad Áreas ricas en resina o pobres en resina
Inclusiones Variaciones de densidad

Aplicaciones
Metales
Plásticos
Compuestos
Laminados
Estructuras de panal
Cerámica
Especimenes biológicos

Ventajas
No requiere revelado de película de holograma
Provee imágenes al tiempo verdadero
La superficie de líquido responde rápidamente a energía ultrasónica

Limitaciones
Sólo técnicas de transmisión total
Los haces objeto y referencia deben sobreponerse en la superficie de líquido especial
Sólo prueba de inmersión
Se requiere láser

Holografía (Interferometrica)
Deformación unitaria
Deformación plástica
Rajaduras
Áreas desligadas
Huecos e inclusiones
Vibración

Aplicaciones
Estructuras pegadas y compuestas
Neumáticos de automotores o naves aéreas
Imágenes de tres dimensiones

Ventajas
La superficie del objeto prueba puede ser áspera
No requiere preparaciones especiales de superficie o recubrimientos
Sin contacto físico con la probeta de prueba.

Limitaciones
Requiere local libre de vibraciones
Base pesada para amortiguar vibraciones
Difícil de identificar el tipo de defecto revelado

Infrarrojo (radiómetros)
Falta de ligazón
Puntos calientes
Transferencia de calor
Isotermas
Órdenes de temperatura

Aplicaciones
Juntas de soldadura fuerte
Juntas ligadas con adhesivo
Placas o recubrimientos metálicos; áreas despegadas o espesor
Montajes eléctricos
Vigilancia de temperaturas

Ventajas
Sensitivo a variación de temperatura de 1.5° F
Récord permanente o imagen térmica
Percepción remota; no se necesita el contacto con la parte Portátil

Limitaciones
Emisividad
Detector enfriado con nitrógeno líquido
Relación crítica tiempo-temperatura
Mala transformación para probetas gruesas
Requiere normas de referencia

Pruebas de escape
Escapes:
Helio
Amoniaco
Humo
Agua
Burbujas de aire
Gas radiactivo
Halógenos

Aplicaciones
Juntas:
De soldadura fuerte
Ligadas con adhesivo
Conjuntos sellados
Cámaras de presión o de vacío
Tanques para combustibles o gas

Ventajas
Alta sensitividad a separaciones ligeras extremadamente pequeñas no revelable por otros métodos PND
Sensitividad relacionada con el método seleccionado

Limitaciones
Se requiere accesibilidad a ambas superficies de la parte
El metal manchado o los contaminantes pueden evitar la revelación
Costo relacionado con la sensitividad

Partículas Magnéticas
Defectos superficiales o ligeramente sub.-superficiales; rajaduras, juntas, porosidad, inclusiones
Variaciones de permeabilidad
Extremadamente sensitivo a localización de pequeñas rajaduras cerradas

Aplicaciones
Materiales ferro magnéticos: barra, forjas, soldaduras, extrusiones, etc.

Ventajas
Ventaja sobre penetrante: indica defectos subsuperficiales, sobre todo inclusiones
Relativamente rápido y de bajo costo
Puede ser portátil

Limitaciones
El alineamiento del campo magnético es critico, requiere desmagnetizar las partes después de la prueba.
Las partes deben limpiarse antes y después de la inspección.
Ocultamiento de la superficie por los recubrimientos

Campo magnético
Rajaduras
Espesor de pared
Dureza
Fuerza coercitiva
Anisotropía magnética
Campo magnético
Espesor de recubrimiento no magnético sobre el acero

Aplicaciones
Materiales ferro-magnéticos
Desimanación de barcos
Control del nivel de líquidos
Búsqueda de tesoros
Espesor de la pared de materiales no metálicos
Clasificación de materiales

Ventajas
Medición de las pro-piedades de material magnético
Puede automatizarse
Descubre fácilmente objetos magné-ticos dentro del material no magnético
Portátil

Limitaciones
Permeabilidad. Requiere normas de referencia efecto de borde poder del instrumento

Microonda
Rajaduras, agujeros áreas despegadas, etc., en partes no metálicas
Cambios de composición, grado de cura, contenido de humedad
Medición de espesores
Constante dieléctrica

Aplicaciones
Plásticos reforzados
Productos químicos
Cerámica
Resinas
Hule
Madera
Líquidos
Espuma de poliuretano
Protección para antena de radar

Ventajas
Entre las ondas de radio y las infrarrojas en el espectro electromagnético
Portátil
Normalmente no se requiere contacto con parte de la superficie
Puede automatizarse

Limitaciones
No penetra metales.
Requiere normas de referencia.
Espacios críticos de antena a la parte geometría de la parte.
Interferencia a las ondas vibración

Análisis por activaciónde neutrones
Emisión de radicación que resulta por activación de neutrones.
Nitrógeno en productos alimenticios.
Silicio en metales y minerales

Aplicaciones
Metalúrgicas.
Exploración registro de pozos (oceanografía).
Regulación de materiales líquidos o sólidos mediante proceso en computadora

Ventajas
Sistemas automáticos.
Exacto del orden de ppm.
Rápidos sin contacto con la muestra.
Mínima preparación de la prueba

Limitaciones
Riesgo de radicación.
Rápido tiempo de dedicamiento
Penetrantes
Defectos abiertos a la superficie de las partes, rajaduras, porosidad, juntas, traslapos, etc.
Escapes a través de paredes

Aplicaciones
Todas las partes de superficies no absorbentes (forjas, soldaduras, fundiciones, etc.).
Nota: el sangrado de superficies porosas puede ocultar indicaciones o defectos

Ventajas
Bajo costo
Portátil
Las indicaciones pueden inspeccionarse visualmente todavía más
Resultados de fácil interpretación

Limitaciones
Las películas de la superficie, como recubrimientos, laminilla y metales manchados, pueden evitar la revelación de los defectos
Las partes deben limpiarse antes y después de la inspección
El defecto debe estar abierto a la superficie
Radiografía, neutrón térmico
Contaminación de hidrogeno de las aleaciones del titanio o zirconio.
Dispositivos pirotécnicos defectuosos o cargados impropiamente montaje impropio de partes

metálicas y no metálicas

Aplicaciones
Dispositivos pirotécnicos
Conjuntos metálicos, no metálicos
Especimenes biológicos
Elementos combustibles para reactores nucleares y barras de control

Ventajas
Alta absorción de neutrones por hidrógeno, boro, litio, cadmio, uranio, plutonio
Baja absorción de neutrones por la mayor parte de los metales
Complemento para radiografía de rayos X o rayos gamma

Limitaciones
Equipo muy costoso
Se requiere acelerador o reactor nuclear
Requiere físicos adiestrados

Riesgo de radiación
No portátil
Requiere pantallas de indio o gadolinio
Radiografía rayos gamma, cobalto 60, iridio192
Defectos y variaciones internos, porosidad, inclusiones, rajaduras, falta de fusión, variaciones geométricas, corrosión

Aplicaciones
En general donde las máquinas de rayos X no son adecuadas, a causa de que la fuente no puede colocarse dentro de la parte de aberturas pequeñas o la fuente de fuerza no está disponible

Ventajas
Bajo costó inicial
Registros permanentes (película)
Las fuentes pequeñas pueden colocarse dentro de partes de aberturas pequeñas
Portátil
Bajo contraste

Limitaciones
Un nivel de energía por fuente
Decaimiento de la fuente

Riesgo de radiación
Necesita operadores adiestrados
Transformación más lenta de imagen
Costo relacionado con el orden de la energía
Radiografía, rayos x, película
Defectos y variaciones internos, porosidad, inclusiones, rajaduras, falta de fusión, variaciones geométricas, corrosión.
Variaciones de densidad

Aplicaciones
Fundiciones
Conjuntos eléctricos
Conjuntos soldados
Productos trabajados, complejos, delgados pequeños
Objetos no metálicos
Motores cohete con carga propulsora sólida

Ventajas
Registros permanentes, película
Niveles de energía ajustables(5 kV — 25 meV)
Alta sensitividad a cambios de densidad
No requiere acoplante
Las variaciones de geometría no afectan la dirección del haz de rayos X

Limitaciones
Altos costos iniciales La orientación de defectos lineales dentro de la parte pueden ser desfavorables
Riesgo de radiación Profundidad de defecto no indicada
La sensitividad decrece con el aumento en radiación dispersa

Radiometría, rayos x, rayos gamma, rayos beta
Espesor de la pared espesor niquelado, estañado, etc.
Variación en densidad o composición nivel de llenado de letras o envases.
Inclusiones o vacíos.

Aplicaciones
Lamina, placa, tira, tubería barras de combustible para reactor nuclear.
Latas y envases. Partes estañadas, niqueladas, etc.

Ventajas
Completamente automático, rápido extremadamente exacto.
Control de proceso en computadora portátil

Limitaciones
Riesgos de radiación.
Rayos beta usados solo para recubrimientos ultra delgados decaimiento de la fuente, requiere normas de referencia
Sónico, menos de 0.1 mhz .

Áreas desligadas o separación de laminaciones en compuestos metálicos o no metálicos, o laminados.
Resistencia de ligazón cohesiva en condiciones controladas.
Núcleo aplastado o fracturado, integridad de ligazón de sujetadores inserto metálico

Aplicaciones
Compuestos o laminados, con soldadura fuerte o ligados con adhesivo, metálicos o no metálicos.
Madera laminada.
Toberas de motor cohete panales

Ventajas
Portátil, fácil de operar, localiza áreas desligadas en el lado lejano, puede automatizarse, solo adquiere acceso a una superficie.
Limitaciones
La geometría de la superficie influye en los resultados de la prueba.
Requiere normas de referencia, las variaciones de adhesivo o de espesor de núcleo influyen en resultados

Térmico (pintura termocrómica, cristales de líquido)
Falta de ligazón puntos calientes transferencia de calor isotermas ordenes de temperatura

Aplicaciones
Juntas de soldadura fuerte Juntas ligadas con adhesivo
Recubrimientos o niquelados, estañados, etc.
Montajes eléctricos
Regulación de temperaturas

Ventajas
Muy bajo costo inicial Puede aplicarse fácilmente a superficies difíciles de inspeccionar por otros métodos
No requiere habilidad especial de operadores

Limitaciones
Solo superficies de pared delgada, relación, tiempo, temperatura critica retentividad de imagen afectada por la humedad, requiere normas de referencia

Termoeléctrico
Potencial termoeléctrico
Espesor de recubrimientos
Propiedades físicas
Efecto Thompson
Empalmes P-N en los semiconductores

Aplicaciones
Clasificación de metales
Espesor de recubrimiento cerámico sobre metales
Semiconductores

Ventajas
Portátil
Simple de operar
Sólo requiere acceso a una superficie

Limitaciones
Instrumento caliente difícil de automatizar requiere normas de referencia contaminantes de superficie, recubrimientos conductores

Ultrasónico(0.1—25 MHz)
Defectos y variaciones internos; rajaduras, falta de fusión, porosidad,inclusiones,separación de laminaciones, falta de ligazón, formación de textura
Espesor o velocidad
Módulo elástico

Aplicaciones
Clasificación de metales
Espesor de recubrimiento cerámico sobre metales
Semiconductores

Ventajas
sensitivo a rajaduras
Resultados de la prueba conocidos inmediatamente
Capacidad de registro permanente y automático
Portátil
Capacidad para alta penetración

Limitaciones
Requiere acoplante, partes complejas delgadas y pequeñas, pueden ser difíciles de verificar, requiere normas de referencia operadores adiestrados para la inspección manual

CALIDAD Y CONTROL

Muy a menudo, la medida principal usada para juzgar la calidad de una soldadura es su fortaleza y la fortaleza del material alrededor de ella. Muchos factores distintos influyen en esto, incluyendo el método de soldadura, la cantidad y la concentración de la entrada de calor, el material base, el material de relleno, el material fundente, el diseño del empalme, y las interacciones entre todos estos factores.
Para probar la calidad de una soldadura se usan tanto ensayos no destructivos como ensayos destructivos, para verificar que las soldaduras están libres de defectos, tienen niveles aceptables de tensiones y distorsión residuales, y tienen propiedades aceptables de zona afectada por el calor (HAZ). Existen códigos y especificaciones de soldadura para guiar a los soldadores en técnicas apropiadas de soldadura y en cómo juzgar la calidad éstas.
Los efectos de soldar pueden ser perjudiciales en el material rodeando la soldadura. Dependiendo de los materiales usados y la entrada de calor del proceso de soldadura usado, la zona afectada térmicamente (ZAT) puede variar en tamaño y fortaleza. La difusividad térmica del material base es muy importante - si la difusividad es alta, la velocidad de enfriamiento del material es alta y la ZAT es relativamente pequeña. Inversamente, una difusividad baja conduce a un enfriamiento más lento y a una ZAT más grande.
La cantidad de calor inyectada por el proceso de soldadura también desempeña un papel importante, pues los procesos como la soldadura oxiacetilénica tienen una entrada de calor no concentrado y aumentan el tamaño de la zona afectada. Los procesos como la soldadura por rayo láser tienen una cantidad altamente concentrada y limitada de calor, resultando una ZAT pequeña. La soldadura de arco cae entre estos dos extremos, con los procesos individuales variando algo en entrada de calor.
El rendimiento depende del proceso de soldadura usado, con la soldadura de arco de metal revestido teniendo un valor de 0,75, la soldadura por arco metálico con gas y la soldadura de arco sumergido, 0,9, y la soldadura de arco de gas tungsteno, 0,8.30
DISTORSION Y AGRIETAMIENTO
Los métodos de soldadura que implican derretir el metal en el sitio del empalme son necesariamente propensos a la contracción a medida que el metal calentado se enfría. A su vez, la contracción puede introducir tensiones residuales y tanto distorsión longitudinal como rotatoria.
La distorsión puede plantear un problema importante, puesto que el producto final no tiene la forma deseada. Para aliviar la distorsión rotatoria, las piezas de trabajo pueden ser compensadas, de modo que la soldadura dé lugar a una pieza correctamente formada.
Otros métodos de limitar la distorsión, como afianzar en el lugar las piezas de trabajo con abrazaderas, causa la acumulación de la tensión residual en la zona afectada térmicamente del material base. Estas tensiones pueden reducir la fuerza del material base, y pueden conducir a la falla catastrófica por agrietamiento frío.
SOLDABILIDAD
La calidad de una soldadura también es dependiente de la combinación de los materiales usados para el material base y el material de relleno. No todos los metales son adecuados para la soldadura, y no todos los metales de relleno trabajan bien con materiales base aceptables.

RW

(en inglés resistance welding, RW).


es un grupo de procesos soldadura por fusión que utiliza una combinación de calor y presión para obtener una coalescencia, el calor se genera mediante una resistencia eléctrica dirigida hacia el flujo de corriente en la unión que se va a soldar.
caracteristicas
Los componentes incluyen las partes de trabajo que se van a soldar (por lo general partes de
lámina metálica), dos electrodos opuestos, un medio para aplicar presión destinado a apretar las partes entre los electrodos y un transformador de corriente alterna desde el cual se aplica una corriente controlada.
La operación produce una zona de fusión entre las dos partes, denominada una pepita de
soldadura en la soldadura de puntos.
El éxito en la soldadura por resistencia depende tanto de la presión como del calor.

funciones
1) obligar a que hagan contacto los electrodos y las partes de trabajo-al igual que las dos superficies de trabajo- antes de aplicar una corriente.
2) presionar las superficies empalman tez una contra otra para obtener una coalescencia cuando se alcance la temperatura para soldadura correcta.

ventajas
1) No se requiere un metal de relleno.
2) Son posibles altas tasas de producción.
3) Se presta para la mecanización y la automatización.
4) El nivel de habilidad del operador es menor al que se requiere para la soldadura con arco eléctrico.
5) Es fácil de repetir y es confiable.
desventajas
1) el costo inicial del equipo es alto, por lo general mucho más costoso que la mayoría de las operaciones de soldadura con arco eléctrico.
2) los tipos de uniones que pueden soldarse están limitados a las uniones sobrepuestas para la mayoría de los procesos de RW.

Procesos de soldadura por resistencia














Soldadura de puntos por resistencia
(en inglés resístanse spot welding, RSW), es un proceso en el cual se obtiene la fusión en una posición de las superficies empalmantez de una unión superpuesta, mediante electrodos opuestos. El proceso se usa para unir partes de láminas metálicas con un grosor de 3 mm o menos, usando una serie de soldaduras de puntos en situaciones en donde no se requiere un ensamble hermético. El tamaño y la forma del punto de soldadura se determina por medio de la punta de electrodo, la forma de electrodo más común es redonda; pero también se usan formas hexagonales, cuadradas y otras.
Se usa ampliamente en la producción masiva de automóviles, aparatos domésticos, muebles metálicos y otros productos hechos a partir de láminas metálicas.
Soldadura engargolada por resistencia (en inglés resistance seam welding, RSEW) los electrodos con forma de varilla de la soldadura de puntos se
sustituyen con ruedas giratorias, y se hace una serie de soldaduras de puntos sobrepuestas a lo largo de la unión.
El proceso produce uniones herméticas y sus aplicaciones industriales incluyen la producción de tanques de gasolina, silenciadores de automóviles y otros recipientes fabricados con láminas de metal.
Soldadura por proyección (en inglés resístanse projection welding, RPW) es un proceso de soldadura por resistencia en el cual ocurre la coalescencia en uno o mas puntos de contado relativamente pequeños en la partes. Estos puntos de contacto se determinan mediante el diseño de las partes que se van a unir y pueden consistir en proyecciones, grabados o intersecciones localizadas de las partes.

SAW

(SUBMERGET ARC WELIDING)
Empleo de un flujo continuo de material protector
en polvo o granulado, llamado flux. Esta sustancia
protege el arco y el baño de fusión de la atmósfera, de tal forma que ambos permanecen invisibles durante la soldadura. Parte del flux funde, y con ello protege y estabiliza el arco, genera escoria que aísla el cordón, e incluso puede contribuir a la aleación. El resto del flux, no fundido, se recoge tras el paso del arco para su reutilización. Este proceso está totalmente automatizado y permite obtener grandes rendimientos.
El flux, o mejor dicho, los fluxes, son mezclas de compuestos minerales varios (SIO2, CaO, MnO, etc…)

El electrodo de soldadura SAW es consumible, con lo que no es necesaria aportación externa de fundente. Se comercializa en forma de hilo, macizo o hueco con el flux dentro (de forma que no se requiere un conducto de aporte sino sólo uno de recogida), de alrededor de 0,5 mm de espesor.
Ventajas
Altas tasas de deposición
Alta penetración
Alto Factor de Operación
Soldaduras de bajo contenido de hidrógeno
Altas velocidades de soldadura
Buena apariencia del cordón
Excelente calidad de soldadura
Desventajas
Portabilidad (requiere de un fundente externo)
Soldadura plana u horizontal, sólamente (debido a que el fundente trabaja por gravedad)
Es necesario un adiestramiento en el proceso
Se requieren uniones cerradas
El fundente es abrasivo y desgastará partes de equipos automáticos
El fundente necesita de un buen almacenamiento y protección
Crea escoria

Equipo Semiautomático para SAW
Fuente de poder de voltaje constante (CV)
Alimentador de alambre de velocidad constante con tanque para el fundente
Pistola semiautomática y juego de cables
Kit para fundente de protección
Alambre consumible y fundente
Equipo Automático
Fuente de poder de voltaje constante (CV)
Alimentador de alambre de velocidad constante y caja de control
Carro de transporte, tractor o manipulador
Cabezal de contacto
Alambre consumible y fundente

PROCESO GTAW-PAW

(PLASMA ARC WELDING)
En la soldadura por arco de plasma PAW, el uso del gas es algo más complejo, dos flujos de gases separados trabajan cada uno cumpliendo un papel diferente.
Las partes que componen el proceso básico tenemos: un gas que fluye envolviendo el electrodo de Tungsteno y, por consiguiente, formando el núcleo del arco de plasma y el escudo de gas que provee protección a la soldadura fundida.

usos:
Soldadura Microplasma, con corrientes de soldadura de entre 0.1 Amperios hasta 20Amperios.
Soldadura de plasma-mediano, con corrientes
de soldadura de entre 20 Amperios hasta 100 Amperios.
Soldadura de Cerradura, por encima de 100 Amperios, donde el arco de plasma penetra el espesor de la pared. Es muy usado, por dejar juntas de alta calidad, en la industria de la aviación y espacial, procesos, química y las industrias petroleras.
caracteristicas:
CORTE con AIRE y OXÍGENO
Mejor resultado en acero al carbón de menos de 1” (25mm)
Requiere electrodos de Hafnio
Vida más corta del electrodo
Limitado a 360 amperios
Oxida la superficie del corte materiales no ferrosos
Oxígeno y Aire en acero al carbón
Muy buena superficie de corte
Corte perpendicular en el lado bueno
Velocidades más rápidas que con nitrógeno a la misma corriente
Residuo fácil de remover
Reducción de los nitratos en la superficie al usar oxígeno
CORTE PLASMA
ANTORCHA A 90º DE LA SUPERFICIE DE CORTE
ARCO MUY CONSTRICTO
ALTA FUERZA DEL ARCO PROVEE EL CORTE

VENTAJAS
Bajo nivel de humo y gas
Bajo nivel de ruido
Alta calidad de superficie
Bajo costo de operación

LA SOLDADURA GTAW (GAS TUGSTEN ARC WELDING) O SOLDADURA TIG
(TUNGSTEN INERT GAS)
es también conocida como soldadura Heliarc, es un proceso en el que se usa un electrodo no consumible de tungsteno sólido, el electrodo, el arco y el área al rededor de la soldadura fundida son protegidas de la atmósfera por un escudo de gas inerte, si algún metal de aporte es necesario es agregado a la soldadura desde el frente del borde de la soldadura que se va formando.
En la soldadura TIG la zona de soldadura es resguardada de la atmósfera por un gas inerte que es alimentado a través de la antorcha, Argon y Helio pueden ser usados con éxito en este proceso.

El Argon:
utilizado por su gran versatilidad en la aplicación exitosa de una gran variedad de metales, además de su alto rendimiento permitiendo soldaduras con un bajo flujo para ejecutar al proceso.
El Helio:
genera un arco mas caliente, permitiendo una elevación del voltaje en el arco del 50-60%. Este calor extra es útil especialmente cuando la soldadura es aplicada en secciones muy pesadas.
nota: La mezcla de estos dos gases es posible y se usa para aprovechar los beneficios de ambos, pero la selección del gas o mezcla de gases dependerá de los materiales a soldar.

caracteristicas
dúctiles y resistentes a la corrosión
no se necesita ningún fundente, hace este tipo de soldaduras aplicable a una amplia gama de diferentes procedimientos de unión de metales.
se ejecuta sin salpicaduras o chispas.
la soldadura de fusión puede ser ejecutada en casi todos los metales, incluyendo las aleaciones de Aluminio, Acero Inoxidable, aleaciones de Magnesio, Níquel y las aleaciones con base de Níquel, Cobre, Cobre-Silicón, Cobre-Níquel, Plata, Bronce fosforico, las aleaciones de acero dealto carbón y bajo carbón, Hierro Colado (cast iron) y otros.
La fuente de poder puede ser AC o DC, depende a las aplicaciones especificas.

PROCESO GMAW (MIG-MAG)

La soldadura GMAW (gas metal arc welding) o Soldadura MIG (metal inert gas) es también conocida como Gas Arco Metal o MAG. Es un proceso de soldadura por arco eléctrico, el cual se forma entre un alambre contínuo de metal y el material base para producir una fusión de los dos. El proceso usa un gas para protección del área de soldadura (o mezcla de gas) que proviene de un contenedor externo y sin aplicación de presión alguna.
Ventajas del proceso GMAW
Puede usarse en una gran variedad de metales
Es excelente en todos los espesores
Es un proceso de Alta Eficiencia
Se puede usar en toda posición de soldadura
Alta calidad de soldadura
No produce escoria
Bajo nivel de salpicadura
Un buen procedimiento de soldada esta caracterizado por la poca presencia de porosidad, buena fusión, y una terminación libre de grietas o quebraduras.
Desventajas del proceso GMAW
Menos portabilidad (cilindro de gas y mangueras)
No es adecuado para trabajo de campo (el gas es afectado por la brisa).
El material a soldar o base debe estar limpio (sin polvo, óxidos, grasa, etc.).
Existe la posibilidad de tener falta de fusión en el modo de transferencia por corto circuito.
Existe la posibilidad de socavación en el modo de transferencia por rociado.
Se requiere menos destreza pero más conocimiento del equipo.


Componentes del Equipo de GMAW
















Fuente de Poder de Voltaje Constante (CV)
Alimentador de Alambre de Velocidad Constante
Pistola y Cables
Flujómetro, Mangueras, Cilindro y Conexiones para el gas
Electrodo-Alambre

Inductancia Max.. (Min. Estrangulamiento)
Espesores grandes
Mayor Penetración
Charco más fluido
Cordón más plano
Cordón más suave
Reduce la Salpicadura
Para Aceros Inoxidables
Inductancia Min. (Max. Estrangulamiento)
Se usa para un arco más estable en uniones abiertas
Cordón más Convexo
Aumenta la Salpicadura
El Arco es más frío
Mejora el control del Charco

PROCESO SMAW

Es un proceso de soldadura por arco en el que se
produce coalescencia de metales por medio del calor de un arco eléctrico que se mantiene desde la punta de un electrodo cubierto y la superficie del metal base
PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
aprovecha el calor para derretir el metal base y la punta de un electrodo, el electrodo y el trabajo hacen parte de un circuito eléctrico que comienza con la fuente de potencia eléctrica, cables de soldadura, un porta electrodos, un electrodo de soldadura por arco. Uno de los dos cables de la fuente de potencia se conecta al trabajo ; el otro se conecta al porta electrodos.
La soldadura se inicia cuando se prende un arco eléctrico entre la punta del electrodo y el trabajo,
el intenso calor del arco derrite la punta del electrodo y la superficie del trabajo cerca del arco.
En la punta del electrodo se forman rápidamente pequeños glóbulos de metal fundidos los cuales se transfieren atreves del chorro del arco hasta el charco de soldadura fundido.

Ventajas
Es menos sensible a las corrientes de aire que los procesos que requieren gas de protección.
Puede ser utilizado en áreas de acceso limitado.
Para la mayoría de las aleaciones comerciales existe disponibilidad de electrodos.

Limitaciones
El operador requiere de una mayor habilidad que en los procesos de alambre.
La aplicación es más lenta que los procesos de alambre.
Se requiere de mayor tiempo de limpieza para los cordones.
El electrodo revestido tiene la eficiencia más baja.
Calidad de soldadura

Inclusiones de escoria
Óxidos y sólidos no metálicos que quedan atrapados
Velocidad de avance errática.
Oscilación demasiado amplia.
Escoria del cordón anterior.
Porosidad
bolsas de gas o huecos en el metal de soldadura
Corriente excesiva.
Metal base sucio, aceites, grasa, demasiado óxido.
Alta humedad en el recubrimiento. Esta la podemos prevenir utilizando un amperaje adecuado y mantener el arco con la longitud correcta.

Fusión Incompleta
Incapacidad para fusionar franjas adyacentes de metal de soldadura, o el metal de soldadura con el metal base.
Las causas pueden ser la franja del metal base la cual fue depositada no se elevó al punto de fusión, no se disolvieron óxidos u otros elementos.
Las distintas precauciones que se toman para evitar la fusión incompleta se basan en:
la superficie por soldar
la raíz
el electrodo
la corriente
velocidad de recorrido

Socavado
Derretimiento de la pared lateral de un surco de soldadura en el borde de la franja.
Excesivo amperaje de soldadura.
Voltaje demasiado alto.
Velocidad de oscilación alta.
Porosidad de agujero de gusano
El agrietamiento caliente se da por la presencia de metal de soldadura con un punto de fusión bajo

El agrietamiento frió se da por la falta de ductilidad
o la presencia de hidrogeno en aceros endurecibles.
Es de vital importancia eliminar toda grieta, ya que
si depositamos metal de soldadura esta puede
continuar hacia la franja depositada.

Soluciones :
Cambio del metal base
Cambiar el metal de aporte
Modificar técnica y procedimiento

PROCESO OFW

SOLDADURA OXIACETILENICA
es la forma más difundida de soldadura autógena. En este tipo de soldaduras no es necesario aporte de material. Este tipo de soldadura puede realizarse con material de aportación de la misma naturaleza que la del material base (soldadura homogénea) o de diferente material (heterogénea) y también sin aporte de material (soldadura autógena).
Se procede a calentar rápidamente hasta el punto de fusión solo la unión y por fusión de ambos materiales se produce una costura.
proceso de soldadura en el que intervienen dos clases de gas y un equipo de soldadura oxi- combustible a saber:
· GAS CARBURANTE, (gas combustible)
· GAS COMBURENTE, (gas oxidante)
Los Gases Combustibles dan origen a la llama y los Comburentes son los que promueven la reacción de Combustión. Ambos gases se combinan en una caverna antes de salir al pico, por donde se produce una llama color celeste, muy delgada. Esta llama alcanza una temperatura de 3050ºC.

Para la Soldadura y el Corte, la dupla que se utiliza por excelencia es la llama Oxiacetilenica conformada por:
OXIGENO (Gas Comburente )
ACETILENO ( Gas Combustible )
El proceso Oxicombustible emplea varios gases Combustibles, entre otros como lo son:
EL ACETILENO - C2H2
EL PROPANO - C3H8
BUTANO - C4H10
EL GAS NATURAL - CH4
EL GLP.- C3H8 C4H10 (Gas Licuado de Petróleo)

RECOMENDACIONES
Reciclaje del caudal de oxígeno:
aumente el caudal de oxígeno, progresivamente, hasta que se forme un buen penacho blanco. Este reglaje debe realizarse con precisión. Un exceso de oxígeno perjudicaría la calidad de la soldadura. Si es necesario, disminuya el caudal de oxígeno y después vuelva a regular la llama.

Zona de calor:
para que el calor se reparta lo mejor posible sobre los materiales a soldar, es importante utilizar la zona más caliente de la llama, denominada "zona reductora' (la punta del dardo).
Posición del soplete con botellas de gas:
incline la boquilla 45° en relación a la línea de soldadura. El dardo, la parte más blanca de llama, aproximará las partes a soldar sin tocarlas. Empuje la boquilla hacia delante (sin tirar como en la soldadura por arco eléctrico). La temperatura elevada fundirá entre sí los bordes de las dos piezas.

Retroceso de la llama:
un retroceso de la llama podría acarrear graves consecuencias. Si esto ocurriera, podría producirse una explosión en la boquilla.
Apagado del soplete con botellas de gas:
en primer lugar, se cierra , a nivel de la boquilla, el grifo de acetileno, después el de oxígeno y, por último, la válvula de acetileno de la botella, antes de volver a abrir de nuevo el extremo de la boquilla: esto es indispensable para que el gas restante escape del reductor de presión, d e la boquilla y del quemador.

METALURGIA

Acero:
El Acero es una aleación de hierro y carbono (de 0,05% hasta un 2.11% C).
Con elementos de aleación tales como el Cr, Ni, Mo, V, Ti y otros que mejoran varias propiedades.

PROCESO DE FABRICACIÓN DEL ACERO
A alta temperatura, los átomos de carbono (C) disueltos en el hierro fundido se combinan con el oxígeno para producir monóxido de carbono gaseoso y de este modo remover el carbono mediante el proceso de oxidación.
Carbono + Oxígeno = MONOXIDO DE CARBONO GASEOSO
2C + O2 = 2CO

CLASIFICACION DE LOS ACEROS
SEGÚN EL PROCEDIMIENTO DE FABRICACIÓN:
BESSEMER THOMAS
SIEMENS ARCO ELÉCTRICO
SEGÚN EL GRADO DE DESOXIDACIÓN:
CALMADOS EFERVECENTES
SEGÚN LAS FASES O CONSTITUYENTES:
PERLÍTICOS FERRÍTICOS
AUSTENÍTICOS MARTENSÍTICOS
SEGÚN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA:
AL CARBONO ALEADOS
SEGÚN LA APLICACIÓN - USOS:
ESTRUCTURALES INOXIDABLE
HERRAMIENTAS MAQUINARIA

ACEROS INOXIDABLES
Los Aceros Inoxidables son una gama de aleaciones que contienen un mínimo de 12% de Cromo. El Cromo forma en la superficie del acero una película extremadamente delgada, continua y estable. Esta película deja la superficie inerte a las reacciones químicas. Esta es la característica principal de resistencia a la corrosión.
clasificacion de aceros inoxidables

MARTENSÍTICOS :
La resistencia a la corrosión es relativamente pobre comparada con los austeníticos y ferríticos.
Son la primera rama de los aceros inoxidables.
Llamados simplemente al Cromo y fueron los primeros desarrollados industrialmente (aplicados en cuchillería).
Tienen un contenido de Carbono relativamente alto de 0.2 a 1.2% y de Cromo de 12 a 18%.
Propiedades mecánicas:
Son endurecibles.
Magnéticos.
Buena tenacidad.
La resistencia a la corrosión, es mayor cuando están templados y pulidos.
Se les puede adicionar: Níquel, Molibdeno, Silicio y Cobre.
No se prestan a la soldadura. Con los puntos soldados quedan duros y quebradizos, produciendo fuertes tensiones.
Temperatura en la que empiezan a formarse capas es de 820º C.
Tratamientos térmicos :
Recocido: Se hace a unos 750º C, produciendo así austeníta
Templado:La austeníta se transforma en martensíta. Se puede templar al aire o en aceite.
La martensíta es luego revenida para reducir tensiones y aumentar la tenacidad.



AUSTENÍTICOS :
Estructura:cúbico centrada en las caras (FCC)
Se obtienen agregando Níquel a la aleación, por lo que la estructura cristalina del material se transforma en austeníta (?) y de aquí adquieren el nombre.
El contenido de Cromo varia de 16 a 28%, el de Níquel de 3.5 a 22% y el de Molibdeno 1.5 a 6%.
Son los más utilizados por su amplia variedad de propiedades,buena resistencia a la tracción, tenacidad y ductilidad.
Es el acero que tiene mejor resistencia a la corrosión.

PROPIEDADES MECÁNICAS :
Acero no endurecible.
No magnético.
Muy tenaces a la fragilidad .
Resistentes a la corrosión.
Se le puede adicionar: Molibdeno, Tungsteno, Silicio, Cobre, Titanio.
Soldabilidad muy buena.
Temperatura a la que empieza a formarse capas es de 850 a 1150º C.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS :
Recocido austenítico, se calienta el acero entre unos 1050-1070 º C, con libre admisión de aire manteniéndolo poco tiempo y enfriándolo rápidamente, con preferencia en agua.
No admiten temple, pero mediante el mecanizado en frío se puede elevar considerablemente, tanto el limite de fluencia como el limite de ruptura.

FERRÍTICOS :
Estructura: cúbica centrada en el cuerpo
También se consideran simplemente al Cromo, su contenido varia de 12 a 18%, pero el contenido de Carbono es bajo <0.2%.>

PROPIEDADES MECÁNICAS :
No son endurecibles.
Magnéticos.
Muy tenaces a la fragilidad.
Resistentes a la corrosión.
Se les puede adicionar: Níquel, Molibdeno, Silicio, Titanio.
La Soldabilidad es buena, aunque en algunos tipos, la fragilidad se forma cerca al punto soldado.
La temperatura a la que empieza a formarse capas es de unos 850 a 1100º C.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS :
Para este se emplea únicamente el recocido dulce, con el objeto de reducir la dureza y la fragilidad que el acero tiene al ser mecanizado.
Este recocido se hace a 750-850º Con enfriamiento subsiguiente al aire.
No admite el temple, debido al bajo contenido de Carbono.

PRINCIPALES APLICACIONES :
Por ser resistente a la acción de los

ácidos orgánicos y a varios agentes químicos,

se pueden aplicar en la construcción de tuberías,

grifos, bombas y válvulas de la industria química.
aplicaciones arquitectónicas y decorativas.
Equipo y utensilios domésticos.
Materiales refractarios.

GLOSARIO
Austeníta: Denominación de la estructura cristalina CCC; y una de las dos transformaciones alotrópicas del hierro.

Corrosión: Destrucción de metales y ciertos cerámicos por reacción con el medio ambiente gaseoso, y normalmente altas temperaturas.

Magnético: Elemento con propiedades magnéticas que permiten las interacciones de la estructura con el campo magnético, produciendo así imanes permanentes y electroimanes.

Martensita: Fase formada en el acero a través de una transformación atérmica sin difusión.

Mecanizado en frío: Deformación de un metal a una temperatura inferior a la de recristalización, donde se incrementa el número de dislocaciones provocando que el metal se endurezca mientras se conforma.

Normalizado: Calentar el acero a temperaturas de 30-50ºC por encima de AC3 (hipoeutectoide) y por encima de AC1 (hipereutectoide), seguido de un enfriamiento al aire.

Recocido: (Acero) Tratamiento térmico en el cual se calienta el acero hasta temperaturas superiores a AC3, permanencia prolongada a tal temperatura y a continuación un enfriamiento lento para así transformar la austeníta en estructura perlítica.

Revenido: Calentamiento después del temple con el objeto de darle tenacidad a la pieza y eliminar tensiones internas causadas por el temple.

Temple: Tratamiento térmico que tiene como finalidad obtener una dureza elevada sobre la pieza tratada.

Tenacidad: Medida cualitativa de las propiedades al impacto de un material. Un material que resiste a la fractura por impacto es tenaz.

Tratamiento térmico: Conjunto de operaciones de calentamiento,permanencia y enfriamiento a las cuales se someten los aceros en estado sólido con el fin de cambiar su estructura y obtener las características deseadas.

GEOMETRIA

TIPOS DE CARGAS
las cargas son fuerzas que actúan o pueden actuar sobre una estructura. Con el proposito de predesir el comportamiento resultante de la estructura, las cargas, o influencias esternas, incluyendo las fuerzas los desplazamientos consecuentes y los acentimientos de los apoyos, se supone conocidos estas influencias pueden estar especificadas por los codigos de construccion, de practicas recomendadas, criterios de ingenieria etc.
clasificacion
muerta:
Es el peso de una estructura, incluyendo todos sus componentes permanentes
viva:
El peso que comprende todas las demas cargas adicionales.
Por la parte de influencia estas se dividen en:
ESTATICA:
Son las que se aplican tan lentamente que el efecto del tiempo se puede ignorar. Todas las cargas están sometidas a una carga estática Ej.: su peso (se da en un punto)
DINAMICA:
Tienen duraciones muy cortas y la respuesta de la estructura depende del tiempo Ej.: movimientos sísmicos, ráfagas de viento de alto nivel y las cargas vivas y móviles
DE LARGA DURACION:
Actúan sobre una estructura por extensos periodos. Para algunos niveles de esfuerzo, dichas cargas coaccionan generando que las estructuras sufran deformaciones bajo carga constante que pueden tener efectos graves, (peso de una estructura o carga muerta).
COMPETITIVAS:
Se aplican y se remueven varias veces. Si esta se repite constantemente, puede hacer que la estructura falle por fatiga, (cargas vivas móviles).

UNIONES SOLDADAS
(una junta es la union de miembros o bordes de miembos que van a ser o han sido soldados)
tipos de juntas:
(1) A tope
(2) En traslapo
(3) En "T"
(4) En algulo
(5) de reborde

FACTORES A CONSIDERAR AL SELECCIONAR UN DISEÑO DE JUNTA
Se debe detener en cuenta las diferentes cargas para asi realizar un análisis de esfuerzos en las estructuras a construir. Estas son:
TENSION :
Esfuerzo a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo. Lógicamente, se considera que las tensiones que tiene cualquier sección perpendicular a dichas fuerzas son normales a esa sección, y poseen sentidos opuestos a las fuerzas que intentan alargar el cuerpo.
Este al ser sometido a un esfuerzo de tracción sufre deformaciones positivas (estiramientos) en ciertas direcciones por efecto de la tracción. Sin embargo el estiramiento en ciertas direcciones generalmente va acompañado de acortamientos en las direcciones transversales.
COMPRESION:
Un cuerpo está sometido a un esfuerzo de compresión, cuando sobre él actúan dos fuerzas con direcciones opuestas, de manera que lo chafan. Cogemos la goma por cada extremo y intentamos chafarla. Ejemplos de compresión existen muchísimos, las patas de la silla en la que estás sentado, o en el cilindro que existe entre el asiento y las ruedas, las paredes y columnas que sostienen las casas.

FLEXION:
tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal. El término "alargado" se aplica cuando una dimensión es dominante frente a las otras. Un caso típico son las vigas, las que están diseñas para trabajar, principalmente, por flexión. Igualmente, el concepto de flexión se extiende a elementos estructurales superficiales como placas o láminas.

TORSION:
Un cuerpo está sometido a un esfuerzo de torsión, cuando al menos en uno de sus extremos actúa una fuerzo que hace rotar la pieza sobre su propio eje. Este es un esfuerzo algo más complicado de ver en nuestro día a día, aunque por supuesto está presente siempre; los ejemplos más típicos de torsión, lo encontramos en cualquier eje de elemento o máquina, y el más cercano lo provocáis vosotros mismos cada día, cuando giramos el pomo de una puerta para abrirla

CIZALLAMIENTO:
Se produce cuando se aplican fuerzas perpendiculares a la pieza, haciendo que las partículas del material tiendan a resbalar o desplazarse las unas sobre las otras. Al cortar con unas tijeras un papel estamos provocando que unas partículas tiendan a deslizarse sobre otras. Los puntos sobre los que apoyan las vigas están sometidos a cizallamiento.

CLASIFICACION DEL DISEÑO DE SOLDADURAS
1. Diseño de soldadura estructural:
Estructuras grandes que generalmente estaán construidas por secciones, aceros soldados en caliente como angulos, barras vigas, etc. Conectadas por soldaduras en sus puntos de intersiección.
2. Diseño de soldadura mecanico:
diseño de maquinaria industrial generalmente implica soldaduras más pequeñas y más complicadas que unen partes ó placas de aceros cortadas ya sea térmica ó mecánicamente.
formulas para hallar cargas de tension

S : F / A
S = CARGA DE TENSION
F = FUERZA DETRACCION Accion
a = area de seccion transversal ( t x l)
t = espesor del material


TIPOS DE SUELDAS BASICAS
PARTES DE UNA UNION EN FILETE:
1. el lado del filete es la distancia comprendida desde la raiz de la junta al borde externo del flete del cordonde de soldadura.
2. La raiz de la junta es el punto donde la parte posterior de la suelda intercepta el metal base en el vértice formando por la únion de las dos chapas.
nota: Se identifica con la letra "F" seguida del numero correspondiente a la posición de soldeo.

PARTES BASICAS DE UNA UNION A TOPE CON BISEL
APERTURA DE LA RAIZ
Separación entre las piezas de trabajo a ser unidas por la soldadura, a la altura del hombro o talón
CARA DE LA RAIZ
Posición de la unión al ser soldada donde los miembros se aproxima mas uno al otro formando así la apertura de la raíz.
CARA DEL CHAFLAN
Lado del ángulo que se realiza en el filo de la chapa para formar el ángulo del bisel.
ANGULO DEL CHAFLAN
Preparación angular del borde de la chapa en donde se va ha depositar el cordón de soldadura
ANGULO DEL BISEL
Suma de los dos chaflanes al unir las dos chapas de los miembros de la estructura, la suma de estos será apróximadamente aq 62°
CALIBRE O ESPESOR DE AL CHAPA
Dimensión del filo de la chapa o la pared del tubo. El calibre se especifica en pulgadas o mm.
NOTA: La identificación de soldeo a tope se representa con la letra "G" seguida del numero correspondiente a la posición de soldeo.

TRATAMIENTOS TERMICOS

GENERALIDADES
El Tratamiento Térmico de Soldadura se aplica generalmente a equipos de gran tamaño y difíciles de
movilizar (Ej. Recipientes) En otros casos la parte a tratar esta fija y es imposible separarla físicamente del
conjunto (Ej. Cañerías ya montadas). Cuando es posible, se lleva a cabo calefaccionando integralmente todo el equipo, la forma más sencilla es la utilización de un horno, cuando el tamaño del equipo y su ubicación lo permite. Usualmente se presenta el problema de que no hay hornos en donde quepa el equipo o que el horno se
encuentra alejado del lugar de fabricación y la movilización del equipo es costosa, o inconveniente. En estos casos el Tratamiento Térmico de Soldadura se realiza "in situ" al equipo entero como ocurre con los tanques esféricos de gas licuado a los que se aísla completamente y se los calienta desde el interior y a veces localizadamente en los cordones de soldadura.
Los aceros soldables tienen un contenido de Carbono limitado a valores de alrededor de 0,2 % con el objeto de limitar la Templabilidad (que implica dureza) de los mismos ya que esta última es inversamente proporcional a la Soldabilidad.

METODOS DE TRATAMIENTO TERMICO DE SOLDADURA
Integral
1) Horno Estacionario
2) Horno Portátil
3) Calefaccionado interno conquemadores
de alta velocidad

LOCALIZADO
1) Resistencias Eléctricas
· Calefactores Flexibles
· Método de la Mampara
2) Inducción
3) Radiación con lámparas de cuarzo
4) Radiación por calefactores a gas tipo infrarrojo
5) Exotérmico
6) LLama













TRATAMIENTO TERMICO INTEGRAL
1. TRATAMIENTO TÉRMICO EN HORNO
.- Horno Fijo o Estacionario. Como su nombre lo indica son hornos fijos, construidos dentro de una planta y
los equipos deben ser llevados al mismo e introducidos gene ralmente con puentes grúas. El piso de estos
hornos suele ser móvil para facilitar la carga y descarga.

.- Los hornos portátiles, o modulares son hornos desarmables que se pueden llevar al lugar donde se esta
fabricando el o los equipos. Se llevan los módulos en vehículos y se arman a medida del tamaño de los
equipos a tratar. Tienen la ventaja de poderse modificar las dimensiones agregando o quitando módulos.
La principal desventaja es su alto costo de amortización. Están realizados con paneles revestidos
exteriormente en chapa galvanizada e interiormente aislados con fibra cerámica.

3. CALEFACCIONADO INTERNO
Lo original de este método consiste en utilizar el mismo equipo como horno. Esto se logra revistiendo el
equipo con dos capas de aislacion. La capa primera debe ser refractaria, se usa fibra cerámica ya que la misma debe resistir las altas temperaturas de la piel caliente del equipo (» 600 ºC). La segunda capa puede ser un material aislante, menos refractario y menos costoso, por ejemplo Lana Mineral.

TRATAMIENTO TERMICO LOCALIZADO.
En el caso de Tratamiento Térmico de Soldadura es muy común utilizar el Tratamiento Localizado solo en la
zona de la Soldadura (Se calienta una banda a cada lado del cordón soldado, cuyo ancho está especificado enlos códigos). Hay básicamente dos tecnologías el calentamiento por Resistencias Eléctricas y el otro es el Calentamiento por Inducción. Es importante aclarar que el Tratamiento Localizado solo puede ser aplicado a geometrías que permitan la libre dilatación como son las soldaduras circunferenciales.

1. RESISTENCIAS ELECTRICAS CON CALEFACTORES FLEXIBLES
El Tratamiento Térmico localizado consiste en calentar a la Temperatura de Tratamiento la unión soldada y
una banda e material base a cada lado del cordón de soldadura.
Para ello se colocan sobre la banda de calentamiento calefactores eléctricos flexibles de diversas
configuraciones que se adaptan a la forma de la parte tratada. Estos calefactores se fabrican con un cable de nicron que oficia de resistencia eléctrica rodeado por cuentas cerámicas.
Estos calefactores son alimentados en general por una tensión no superior a 85V, por seguridad del personalde la obra. Su potencia oscila alrededor de los 4 Kw.

EQUIPAMIENTO
.- Aislación refractaria de fibra cerámica.
.- Fuente de poder, en general son equipos con un transformador de 70Kw.
.- Programadores de ciclo térmico
Ventajas
1.-Se puede mantener una temperatura de precalentamiento uniforme y continua durante la soldadura y
durante las interrupciones de la misma en forma automatizada.
2.-La Temperatura puede ajustarse con exactitud y rápidamente.
3.-Los soldadores trabajan confortablemente y no necesitan interrumpir la soldadura para elevar la
temperatura de precalentamiento.
4.-Puede dis tribuirse el calor no uniformemente como ocurre en la parte superior e inferior de una cañería
horizontal o en piezas de distintos espesores como caños soldados a bridas de gran masa o espesor
Desventajas
1.- Los calefactores pueden quemarse durante el Tratamiento
2.- Pueden ocurrir cortocircuitos entre el calefactor y la cañería quedando marcas en la misma sino esta en buen estado.

1..1.. RESISTENCIAS ELECTRICAS. Tipo four-bank. Método de la Mampara
Cuando el ancho de banda de calentamiento es muy grande, por ejemplo en un recipiente de 3000 mm de
diámetro y una pulgada de espesor el ancho de banda según ASME VIII sería dos veces el espesor a cada ladodel cordón de soldadura, o sea aproximadamente 5" (130 mm). En estos casos se puede proceder de la siguiente manera:
Se aísla exteriormente la banda de calentamiento y se colocan interiormente, donde finaliza la banda a
calentar, dos "tapas" o mamparas aisladas con el objeto de crear un compartimiento que funciona como un
horno donde se encuentra el propio recipiente, aislado exteriormente.
Dentro del compartimiento se colocan bandejas calefactoras de 12Kw de potencia (calefactores tipo Four-
Bank) sobre estantes metálicos a diferentes alturas pero siempre dentro del tercio inferior del recipiente, ya
que el aire caliente siempre tiende a elevarse. Estos calefactores son de 220V,se disponen eléctricamente en estrella y de esta manera con 12 calefactores y una fuente de tensión trifásica es suficiente para lograr las temperaturas de hasta 720ºC que se requieren como máximo en
Tratamiento Térmico.

2. CALENTAMIENTO POR INDUCCIÓN
Consiste en aplicar una corriente alternada (AC) a las espiras de un cable enrollado en la parte a ser calentada. Debido a que toda corriente eléctrica tiene asociado a ella un campo magnético, que penetra en el metal cercano a las espiras. Este campo alterno produce corrientes inducidas en el material, también llamadas corrientes “eddy” que por resistencia eléctrica del mismo se calienta. El espesor de la zona calentada depende de la frecuencia de la corriente de las espiras. Cuanto mayor sea la frecuencia más fina será la capa calentada.

VENTAJAS
1.- Son posibles altas velocidades de calentamiento
2.- La temperatura puede ser controlada dentro de un margen estrecho.
3.- Pueden evitarse más fácilmente Sobrecalentamientos localizados.
4.- Las mangueras tienen una vida útil mayor y son menos propensas a fallar que los calefactores eléctricos.

DESVENTAJAS
1.- El costo del equipamiento es mayor que en otros métodos.
2.- El tamaño del equipamiento es mayor mas pesado y menos portable.
3.- No compensa las diferencias de temperatura entre la parte superior e inferior de una cañería horizontal y en el caso de variaciones de espesor.
4.- Si se usa para precalentar es necesario apagar el equipo durante la soldadura debido al soplo del arco.
5.- No se pueden realizar distintos tratamientos al mismo tiempo.

3. CALENTAMIENTO POR LLAMA. Ver”ANSI / AWS D10.10-90. 5.1”
En calentamientos localizados de soldaduras con una o más llamas (torchas), la operación de calentamiento es más un arte que una ciencia. La cantidad de calor aportado y la concentración del mismo dependen no solo de la cantidad de combustible y de la calidad de la combustión sino también del ajuste de la llama, la distancia entre la llama y la soldadura, el manejo de la llama por el operador, y el control de las pérdidas de calor a la atmósfera.


MEDICION DE TEMPERATURA
En la utilización de Tratamientos Térmicos es necesario medir la Temperatura. La determinación visual de
Temperaturas por intermedio del color sin la ayuda de instrumentos debe evitarse tanto debido a la falta de
precisión como a la dependencia en la destreza del operador. Se pueden utilizar lápices y pinturas de Temperatura, Termocuplas o Pirómetros ópticos.

LAPICES DE TEMPERATURA
Estos elementos tienen una composición química tal, que funden cuando la temperatura supera su punto de
fusión. Si el lápiz de Temperatura funde, marca el metal y eso significa que la temperatura de este está por
encima de la temperatura de fusión del lápiz. Aun así no sabemos cuanto por encima, por eso se usan dos
lápices para determinar entre que temperaturas realmente esta el metal.

TERMOCUPLAS
El principio a partir del cual opera la Termocupla se deriva del Efecto Seebeck (también llamado Efecto
Peltier) descubrimiento de Seebeck, que establece que si se forma un circuito eléctrico utilizando dos
conductores metálicos distintos con una unión a más alta temperatura que la otra, entonces por el circuito
circula corriente eléctrica. La Fem. [Volts] resultante es proporcional a la diferencia de temperaturas entre las juntas fría y calien