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Questions and Answers
¿Cuál es una de las ventajas de la soldadura fuerte (brazing)?
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¿Cuál de las siguientes no es una limitación de la soldadura fuerte?
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¿A qué temperatura se realiza la soldadura blanda (soldering)?
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¿Cuál es uno de los métodos utilizados para la soldadura blanda?
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¿Cuáles son algunas de las aleaciones más comunes utilizadas en soldadura blanda?
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¿Cuál es el proceso de unión que implica la interacción entre materiales metálicos en estado sólido?
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¿Cuál de los siguientes fenómenos no está implicado en el proceso de soldadura por fusión?
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En la soldadura por fusión, ¿qué se entiende por ZAT?
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¿Qué tipo de soldadura se realiza a temperaturas superiores a 450ºC?
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¿Cuál es el principal uso de la soldadura con termita?
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En el proceso de soldadura con arco eléctrico, ¿qué tipo de corriente es utilizada en la polaridad directa?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la soldadura blanda?
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¿Cuál es la correcta definición del arco voltaico en soldadura?
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¿Cuál de las siguientes características es cierta para la soldadura SMAW con corriente CC?
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En comparación con SMAW, la soldadura SAW tiene una ventaja significativa en:
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¿Cuál de las siguientes aplicaciones es más adecuada para la soldadura SMAW?
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¿Qué limitación importante presenta la soldadura por arco sumergido (SAW)?
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Para la soldadura SMAW, ¿cuál es una desventaja relacionada con la productividad?
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¿Qué material se utiliza como fundente en la soldadura por arco sumergido (SAW)?
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¿Cuál es una ventaja de la soldadura SMAW en comparación con otros tipos de soldadura?
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¿Cuál es la principal fuente de energía utilizada en la soldadura por arco sumergido (SAW)?
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¿Qué factor influye en la elección del tipo de soldadura a utilizar según las condiciones de servicio requeridas?
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La soldadura SMAW es preferible para:
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¿Cuál es una aplicación de la soldadura de plásticos por placa caliente?
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¿Qué procesos de corte se pueden usar con materiales metálicos?
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¿Qué característica distingue al corte por oxicorte?
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¿Cuál es un material que NO se recomienda para el oxicorte?
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¿Cuál es la temperatura alcanzada por la columna de plasma en el corte por plasma?
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¿Qué técnica se emplea para el recubrimiento de piezas con aleaciones resistentes?
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¿Cuál es una desventaja del corte por plasma en comparación con el corte mecánico?
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¿Cuál es la función del revestimiento del electrodo en la soldadura SMAW?
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¿Qué parámetro mejora la estabilidad del arco en soldadura por arco?
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¿Qué tipo de componentes se pueden soldar utilizando la soldadura por ultrasonidos?
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¿Cuál es una característica del arco en corriente alterna (CA) en comparación con el arco en corriente continua (CC)?
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¿Qué tipo de electrodo se asocia generalmente con mejor rendimiento y menor hidrógeno en la soldadura SMAW?
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¿Cuál de las siguientes no es una propiedad mencionada del arco eléctrico?
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En qué tipo de polaridad el metal base toma el potencial positivo durante la soldadura SMAW?
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¿Qué describe mejor la transferencia del metal en un arco con polaridad directa?
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¿Cuál de los siguientes materiales no se menciona como utilizado en el revestimiento del electrodo para favorecer la ionización?
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¿Qué característica se asocia con el electrodo rutilo en la soldadura SMAW?
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¿Cuál de las siguientes funciones no se relaciona con el revestimiento del electrodo?
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Study Notes
Soldadura por Fusión
- Se establece continuidad entre las partes a unir
- Se aplica a metales y polímeros
- Incluye calentamiento, presión y aportación de material
Zonas de la Soldadura
- Material base, material de aporte y material de soldadura
- Zona afectada térmicamente (ZAT)
- Similares o disimilares
Conceptos Generales
- Soldadura por fusión - interacción entre el material base y el material de aportación en estado líquido
- Soldadura en estado sólido - interacción entre los metales base en estado sólido
- Soldadura fuerte - material base sólido y material de aporte líquido (T>450ºC)
- Soldadura blanda - material base sólido y material de aporte líquido (T < 2000ºC)
- Alta tasa de deposición: 2kg/min
- Resultados regulares y fiables
- Portátil y sencillo
Soldadura con Termita o Aluminotérmica (THW)
- Unir carriles de tren, tubos, barras estructurales, etc.
- Cables conductores a pletinas
- Reparación de piezas grandes (grietas en moldeo)
- Unión de grandes forjas de acero (moldes de lingotes, ejes, estructuras para maquinaria y timones...)
Naturaleza del Arco Eléctrico I
- Se genera un arco voltaico al cerrar un circuito entre dos electrodos a diferente potencial, separados por un gas.
- El arco genera calor y radiación UV
- El vacío requiere kV, mientras que un medio conductor requiere V.
- El medio gaseoso implica ionización.
- El cátodo (-) emite electrones (poder termoiónico)
- El ánodo (+) emite iones
- La polaridad directa DCEN: cátodo=electrodo, ánodo=m.base
- La polaridad inversa DCEP: cátodo=m.base, ánodo=electrodo
- La estabilidad del arco depende del poder termoiónico, la potencia de ionización y la constante k
- Vcebado > Vmto
Naturaleza del Arco Eléctrico II
- El arco en CA necesita potencia crítica y potencia de cebado
- Parámetros de operación en la soldadura por arco: diámetro del electrodo, intensidad de trabajo, longitud de arco, velocidad de avance, polaridad
- El arco CC ofrece mayor estabilidad, mayor rendimiento y mayor coste en equipo. También tiene un soplo magnético
- El arco CA ofrece menor rendimiento, menor coste en equipo y no tiene soplo magnético
Soldadura con Electrodo Revestido (SMAW)
- El arco eléctrico se produce entre la pieza a soldar y el electrodo consumible
- La ionización del aire genera el arco voltaico
- Se produce la fusión total del electrodo y de su cobertura
- Se transfiere el metal fundido del electrodo al baño
- Se produce la fusión local del material base
- Se utiliza transformador CA, rectificador CC, generador CC, cables y conexiones, pinza portaelectrodos y electrodos
Funciones del Revestimiento (SMAW)
- Eléctricas: cebado del arco (favorecido por óxidos de Fe, Ti) y estabilidad del arco (metal Mg, Al o sales Na, K)
- Químicas: aislamiento del aire (O, N, H) y formación de gas y escoria
- Físicas: térmico (reduce la velocidad de enfriamiento), físico (impulsión de las gotas de electrodo hacia el cordón)
- Fluidez de la escoria y contención del baño
Tipos de Corriente (SMAW)
- Polaridad directa o negativa: electrodo -, metal base + (chorro cerrado, alta penetración, transferencia bien direccionada)
- Polaridad inversa o positiva: electrodo +, metal base – (chorro abierto, baja penetración, transferencia más dispersa)
Recubrimiento de Electrodos (SMAW)
- Ácidos (FeO-SiO2-MnO): elimina impurezas, buen rendimiento, alto H
- Celulósicos: protección H, poca escoria, buena penetración
- Rutilo (TiO2): escoria viscosa y frágil, buen rendimiento, alto H
- Básicos (carbonatos y fluoruros): higroscópicos, escoria muy adherida, bajo H, gran rendimiento (adición de polvo metal)
Factores Fundamentales en la Selección de Electrodos (SMAW)
- Identificación del metal base
- Posición de la soldadura
- Espesor y forma del metal base
- Diseño de la junta
- Especificaciones o condiciones de servicio requeridas
- Tipo de corriente disponible
- Eficiencia y rapidez requerida en la operación
Tipo de Corriente (SMAW)
- CC: perdidas de tensión en los cables altas, electrodos de todos los tipos, encendido fácil, mantenimiento de arco fácil, soplo magnético, pocas salpicaduras, preferible para bajos espesores, menor rendimiento para grandes espesores
- CA: perdidas de tensión en los cables bajas, electrodos necesitan estabilización, encendido difícil, mantenimiento de arco difícil, no soplo magnético, muchas salpicaduras, más difícil para bajos espesores, preferible para grandes espesores
Ventajas de la Soldadura por Electrodo Revestido (SMAW)
- Equipo económico
- Versátil
- Facilidad de soldadura en múltiples posiciones
Limitaciones de la Soldadura por Electrodo Revestido (SMAW)
- Operador muy especializado
- Productividad baja
- No automatizable
Aplicaciones de la Soldadura por Electrodo Revestido (SMAW)
- Construcción estructural
- Naval
- Tubería
- Mantenimiento
Soldadura por Arco Sumergido (SAW)
- Fusión de un electrodo continuo (macizo o tubular), protegido por escoria generado por un fundente granulado o en polvo, que se alimenta por separado
- Equipo: transformador CA, rectificador CC, generador CC, cables y conexiones, sistema de descarga y recuperación de flux (fundente), pinza portaelectrodos y sistema de avance, electrodo y alimentador de carrete.
Ventajas de la Soldadura por Arco Sumergido (SAW)
- Arco siempre oculto
- Pocos humos
- Altas intensidades de corriente
- Poca habilidad del operador
- Alta automatización
- Alta velocidad y alta deposición
- Buena penetración
Limitaciones de la Soldadura por Arco Sumergido (SAW)
- Limitación de posiciones (horizontal, tope y ángulo)
- Preparación de bordes cuidadosa
- Alto aporte térmico con riesgo de deformación
- Equipo estático, caro y diseñado a medida de la aplicación
- No apto para bajos espesores.
Soldadura Fuerte (Brazing)
- Ideal para materiales disimilares
- Permite tratamientos térmicos posteriores
- No hay ZAT
- Mínima distorsión geométrica
Limitaciones de la Soldadura Fuerte (Brazing)
- Riesgo de crecimiento de grano en el metal base
- Autosustentación
- Trabajo a tracción
Aplicaciones de la Soldadura Fuerte (Brazing)
- Materiales disimilares
- Elementos biomedícos
- Brocas, útiles de corte
Soldadura Blanda (Soldering)
- Soldadura heterogénea
- Temperaturas < 400°C.
- Aleaciones de aportación más empleadas: Sn-Pb, Sn-Ag, Zn-Al (funden < 250°C)
- Penetración por capilaridad
Ventajas y Limitaciones de la Soldadura Blanda (Soldering) fácil realización y bajo coste
- Fácil realización y bajo coste
- Baja resistencia
Proceso de la Soldadura Blanda (Soldering)
- Limpieza mecánica y/o química
Soldadura de Plásticos - Aplicaciones
- Placa caliente: depósitos de fluidos hidráulicos y cajas de baterías, marcos de puertas y ventanas de PVC no plastificado, tuberías termoplásticas de gas, agua y aguas residuales
Recargue Mediante Soldadura (Cladding)
- Recargues y recubrimientos: preventivos o de recuperación
- Recubrimiento con aleaciones de base Cr, Ni y Co de piezas sometidas a altas temperaturas, corrosión, abrasión ...
- Troqueles, herramientas de embutición, asientos de válvulas
- Aporte del material en forma de polvo
- Plasma o TIG con aporte, SAW , Laser
Corte no Mecánico
- Oxicorte
- Corte plasma
- Corte láser
- Corte con chorro de agua
Procesos de Corte (OFC)
- Oxicorte: proceso de corte por oxidación sólida del Fe a alta temperatura, se utiliza con aceros al carbono, no se usa con materiales que formen escoria refractaria (SS, Al, etc.), la llama (H2, C2H2) precalienta el acero hasta el rojo vivo, se abre el chorro de O2 que oxida el Fe (exotérmica) y lo arranca (cascarilla), progresando el corte: Líneas de arrastre, se pueden cortar grandes espesores de una pasada (650 mm).
Procesos de Corte (PAC)
- Corte por plasma: la columna de plasma (30000K) vaporiza el metal, que es arrastrado por el chorro de gas (aire) acelerado por la boquilla, se pueden cortar todos los metales, ZAT mínima, buen acabado.
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Explora los fundamentos de la soldadura por fusión a través de este cuestionario. Aprende sobre las zonas de soldadura, los diferentes tipos de soldadura, y la técnica de soldadura con termita o aluminotérmica. Este quiz te ayudará a comprender los conceptos básicos y aplicaciones prácticas en el campo de la soldadura.
