Simbologia de La Soldadura

EDICIÓN: IIC CIIO ON NA AC CIIO ON NA ALL D DE EA AP PR RE EN ND DIIZZA AJJE E JAVIER A CHAPARRO B D I S T R I T O C A P I T A L DISTR ITO CAPITAL TECNICO SOLDADURA DE MANTENIMIENTO C TTR CE EN N RO ON NA AC CIIO ON NA ALL D DE EM ME ETTA ALLU UR RG GIIA AY YS SO OLLD DA AD DU UR RA A TÉCNICO SENA

SOLDADURA. Y SUS FUNDAMENTOS FG

MODULO DE FORMACIÓN:

TÉCNOLOGIA EN SOLDADURA AREA OCUPACIONAL:

GEOMETRÍA Y SIMBOLOGIA DE LA SOLDADURA ANSI – AWS 2.4 BAJO NORMAS DOMPETENCIAS LABORALES

GEOMETRÍA Y SIMBOLOGIA DE LA SOLDADURA Y END.

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TERMINOS Y DEFINICIÓN DE SOLDADURA Y SOLDEO Una de las ramas más importantes en la Ingeniería Metal-mecánica es la Soldadura y como tal se debe interpretar a través de planos, en donde el lenguaje técnico se maneja por medio de Símbolos Geométricos y terminología, que comunica e involucra no solo al diseñador del proyecto, sino también a inspectores, ensambladores y soldadores técnicos identificados con la fabricación de elementos metálicos soldados. Las gráficas que expresan el sentido de una unión soldada no implica que la comunicación deba ser oral, la cual articula y entrelaza todos los conjuntos de un mismo lenguaje. La AWS., Ha estandarizado los términos y definiciones utilizados en los productos soldados a través de un documento publicado bajo la norma AWS A 3.0 ( Términos y Definiciones de Soldadura. Este estándar incluye todo lo que será utilizado en el lenguaje oral y escrito de la Soldadura.

TIPOS DE CARGAS Antes de entrar al tema geometría de la Soldadura, debemos analizar los tipos de cargas estructurales, el cual consiste en determinar las reacciones, defecciones, fuerzas internas y los correspondientes esfuerzos causados por las cargas externas. Los métodos para determinar estos, dependen tanto de las cargas externas como del tipo de sistema estructural supuesto para resistir estas cargas. Las cargas son fuerzas que actúan o pueden actuar sobre una estructura. Con el propósito de predecir el comportamiento resultante de la estructura, las cargas, o influencias externas, incluyendo las fuerzas, los desplazamientos consecuentes y los asentimientos de los apoyos, se suponen conocidos. Estas influencias pueden estar especificadas por los códigos de construcción, códigos de practicas recomendadas, criterios de ingeniería o en las especificaciones del propietario. El tipo de carga tiene una influencia considerable sobre el comportamiento de la estructura en la cual actúa.

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CLASIFICACION DE LAS CARGAS Las Cargas se dividen Típicamente en dos clases generales a saber:  CARGA MUERTA  CARGA VIVA  CARGA MUERTA:

Es el peso de una estructura, incluyendo todos sus componentes permanentes

 CARGA VIVA: Es el peso que comprende todas las demás cargas adicionales. De acuerdo con toda esta influencia, las Cargas pueden clasificarse en Estáticas, Dinámicas, de Larga Duración y Repetitivas.

 CARGAS ESTATICAS: Son aquellas que se aplican tan lentamente que el efecto del tiempo puede ignorarse. Todas las estructuras están sometidas a una carga estática, por ejemplo, su propio peso. Sin embargo, hay muchas cargas que usualmente se aproximan a cargas estáticas por conveniencia. Las cargas de Ocupación y las de viento con frecuencia se suponen estáticas.  CARGAS DINAMICAS: Estas cargas se caracterizan por tener duraciones muy cortas, y la respuesta de la estructura depende del tiempo. Los movimientos sísmicos, las ráfagas de viento de alto nivel, y las cargas vivas móviles pertenecen a esta categoría.  CARGAS DE LARGA DURACION: Son las que actúan sobre una estructura por extensos periodos. Para algunos niveles de esfuerzo, dichas cargas coaccionan que las estructuras sufran deformaciones bajo carga constante que pueden tener efectos graves. Puede ocurrir flujo plástico y relajación de los materiales estructurales, al estar sometidos a cargas de larga duración. El peso de una estructura y cualquier carga muerta supuesta pertenecen a esta categoría.  CARGAS REPETITIVAS: Son aquellas que se aplican y se remueven varias veces. Si se repiten gran cantidad de veces, pueden hacer que la estructura falle por fatiga. Las cargas vivas móviles pertenecen a esta categoría.

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GEOMETRÍA DE UNIONES SOLDADAS Existen cinco maneras geométricas fundamentales de lograr una unión o ensamble entre dos objetos y se diferencian entre sí por la forma como se ensamblan una con relación a la otra. Una Junta es la unión de miembros o bordes de miembros que van ha ser o han sido soldados. Las cinco formas básicas fundamentales para unir con Soldadura dos piezas son a saber: 1. 2. 3. 4. 5.

A TOPE ( con o sin bisel ) DE SOLAPE O TRASLAPE EN “ T “ DE REBORDE EN ANGULO O DE ESQUINA.

CLASIFICACION GENERAL DE JUNTAS

1. A TOPE

2. EN TRASLAPO

3. EN TEE

4. EN ANGULO

5. DE REBORDE

FACTORES A CONSIDERAR AL SELECCIONAR UN DISEÑO DE JUNTA SOLDADA La mayoría de los diseñadores Metal-mecánico se basan en los cinco tipos básicos de carga sobre una construcción soldada, para realizar un análisis de esfuerzos en las estructuras a construir. El diseñador debe determinar completa y exactamente las cargas que se encontrarán. 1. 2. 3. 4. 5.

CARGA DE TENSIÒN O CONTRACCION CARGA DE COMPRESION CARGA DE FLEXION CARGA DE TORSIÒN CARGA DE CIZALLAMIENTO O DE CORTE 5

El análisis de esfuerzo debe comprender: las cargas estáticas y dinámicas, incluyendo el impacto y la fatiga que se puedan presentar. La estructura debe soportar: su propio peso, las cargas muertas, las cargas superpuestas y las fuerzas producidas por todas las condiciones de servicio, así como las cargas y fuerzas centrífugas, acciones frenantes, transmisión de carga y cargas en la construcción. Al considerar cargas y esfuerzos en una construcción soldada, hay que recordar que dicha construcción es una estructura monolítica, y que todas las piezas deben trabajar juntas. Esto quiere decir que una carga impuesta en uno de sus miembros estructurales soldados se transmite a través de las uniones de soldadura. La mayor parte del diseño de soldaduras se clasifica en:  DISEÑO DE SOLDADURA ESTRUCTURAL YY

 DISEÑO DE SOLDADURA MECANICO

 DISEÑO DE SOLDADURAS ESTRUCTURALES Se refiere a estructuras grandes que generalmente están constituidas por secciones de aceros Soldados en caliente como ángulos, barras, vigas, placas, etc.…, conectadas por soldaduras en sus puntos de intersección.

 DISEÑO DE SOLDADURAS MECANICO En el diseño de maquinaria industrial generalmente implica soldaduras más pequeñas y más compactas que une partes ò placas de aceros cortadas ya sea térmica ò mecánicamente.

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FURMULA PARA HALLAR CARGAS DE TENSIÒN Las fuerzas internas llamadas cargas de tensión que se presentan dentro de una estructura soldada pueden calcularse con la siguiente formula:

S=

F A

S = Carga de Tension F = Fuerza de Traccion Accial A = Are de Sección Transversal ( t x l )

t = Espesor del Material l = Ancho del Material

EJEMPLO: Hallar la carga de tension en una construcción soldada, en donde: F = 200 Kls t = 12.7 mm

l=

500x150 mm

Por lo tanto la carga axial ( F ) que significa Fuerza de tensión o tracción, se divide por la carga paralela al eje que es el área de la sección transversal ( A ) que es el producto del espesor y la anchura del material ( t, l ) NOTA: las técnicas de análisis de diseño son diferentes para cada uno de los procesos ( Estructural y Mecánico)

TIPOS DE SUELDAS BASICAS En Soldadura llámese por Arco Eléctrico ó por Oxi-gas existen dos tipos de Sueldas básicas a saber:  SUELDA DE FILETE  SUELDA A TOPE  SUELDA DE ESPARRAGO En los dos tipos de Sueldas básicas encontramos que las hay de Filete con o sin Chaflán y a Tope con o sin Bisel, en la forma como lo indica la figura No 16.

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SUELDAS DE FILETE Y A TOPE

FFgg-- 1166

TTIIP PO OS SD DE ES SU UE ELLD DA AS SB BA AS SIIC CA AS S

SUELDA DE FILETE

SUELDA A TOPE CON BISEL EN “ V “

Una vez definido el tipo de unión, será necesario identificar la configuración de sus partes, y para esto el operario debe ser capaz de denominar las diferentes características de la unión establecida. PARTES BASICAS DE UNA UNION EN FILETE

1. LADO DEL FILETE 2. RAIZ DE LA JUNTA SIN CHAFLAN

1

2

LADO DEL FILETE: Distancia comprendida desde la Raíz de la Junta al borde exterior de del filete del cordón de soldadura. RAIZ DE LA JUNTA: Es el punto donde la parte posterior de la suelda intercepta el metal base en el vértice formado por la unión de las dos chapas. NOTA: Las sueldas a Filete se ensamblan con o sin chaflán de acuerdo al espesor del material y diseño de junta. Se identifican con la letra “F” seguida del numero correspondiente a la posición de Soldeo. Ejemplo: 1F = Posición Plana, 2F = Posición Horizontal etc. 8

PARTES BASICAS DE UNA UNION A TOPE CON BISEL

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

ABERTURA DE LA RAIZ CARA DE LA RAIZ ( Hombro) CARA DEL CHAFLAN ANGUL DEL CHAFLAN ANGULO DEL BISEL SÍMBOLO DE LA UNION ESPESOR DE LA CHAPA

7 1

5

4

1

6

1

1

1

3

1 1

2 1

1. – APERTURA DE LA RAIZ ( intersticio) Es la separación entre las piezas de trabajo a ser unidas por la soldadura, a la altura del hombro o talón.

2. – CARA DE LA RAIZ ( Hombro) Es el Hombro o Talón es la porción de la unión a ser soldada donde los miembros se aproximan mas uno al otro formando así el intersticio o apertura de la Raíz. La Cara de la Raíz será de la misma dimensión o altura de la distancia del Intersticio.

3. – CARA DEL CHAFLAN Es el Lado del Angulo que se realiza en el filo de la chapa para formar el Angulo del bisel.

4. – ANGULO DEL CHAFLAN Es la preparación Angular del borde de la chapa en donde se va ha depositar el cordón de Soldadura.

5. – ANGULO DEL BISEL Es la suma de los dos chaflanes al unir las dos chapas de los miembros de la Estructura. La suma de los dos Chaflanes será aproximadamente igual a 62°. Dependiendo del tipo de material y espesor de las chapas.

6. – CALIBRE O ESPESOR DE LA CHAPA Es la Dimensión del filo de la Chapa o la pared del Tubo. Este Calibre se especifica en Pulgadas o milímetros. Las sueldas a tope se ensamblan con todo tipo de bisel. Para identificar las posiciones de soldeo en juntas a tope, se le antepone a la letra “G” él numero correspondiente a la posición de soldeo. Ejemplo: 1G = Posición Plana, 2G = Posición Horizontal etc.

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GEOMETRÍA DE UNIONES TIPICAS Cualquier proceso de soldadura tiene como función el obtener una unión entre dos o más objetos. El punto donde se hace o ha de lograr la unión se denomina Junta. Y cuando esto ha ocurrido, cuando se ha realizado la unión con soldadura, el punto se llama Ensamble o Junta Soldada. De acuerdo a la Norma AWS 3.0, existen 18 tipos básicos de ensambles o uniones de soldaduras a saber:

TIPOS DE UNIONES BASICAS (1) JUNTA EN CHAFLAN SENCILLA

JUNTA EN CHAFLÁN DOBLE

(2) JUNTA EN “V” SENCILLA

JUNTA EN “V” DOBLE

(3) JUNTA EN “U” SENCILLA

JUNTA EN “U ” DOBLE

(4) JUNTA EN “J” SENCILLA

JUNTA EN “J “ DOBLE

(5)

JUNTA EN “T” CON CHAFLAN

JUNTA EN “T” CON CHAFLAN DOBLE

(6)

(7) JUNTA EN “X”

JUNTA RECTA SIN CHAFLAN

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SOLDADURAS DE FILETE Este tipo de unión es posiblemente tipo de unión, es un tipo uniones traslapadas, uniones

él más utilizado de todos. La unión en filete no es un particular de Soldadura, que puede ser aplicado a en “T” y uniones en esquina. La AWS A3.0

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2 define la soldadura en filete como una soldadura de sección triangular, que une dos superficies en ángulo recto en uniones traslapadas, uniones en “T” o uniones en esquina. 5 PARTES DE UN CORDON DE SOLDADURA 3 EN UNA JUNTA DE FILETE

1

11

1. CARA DE LA SOLDADURA 2. GARGANTA DEL CORDON 3. PIE DE LA CARA HORIZONTAL 4. PIE DE LA CARA VERTICAL 5. RAIZ DE LA SOLDA

SOLDADURAS A TOPE CON BISEL Este tipo de soldadura se realiza en donde se necesita unir dos o mas miembros entre si. La Soldadura en bisel tiene varios componentes: el primero es la cara la cual se define como “la Superficie expuesta de la Soldadura”. La unión entre la cara y el material base se define como pie de la Soldadura. Opuesta a la Cara de la Soldadura se encuentra la Raíz, la cual se define como la porción de metal de soldadura que queda localizado por encima de la superficie del metal base. 5 1. 2. 3. 4. 5.

4 3 1

CARA DE LA RAIZ SUPERFICIE DE LA RAIZ PIE DE LA SOLDADURA GARGANTA DEL CORDON CARA DEL CORDON

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SIMBOLOS DE SOLDADURA

Una vez establecidos todos los procesos de soldadura, fue necesario dar medios a los diseñadores Industriales para comunicar a los soldadores que clase de soldadura se aplica en cada caso y la forma como se debe aplicar. Para ello se estableció un lenguaje especial para la soldadura, es decir un conjunto de símbolos que indica en forma abreviada al soldador o supervisor de soldaduras toda la información necesaria para hacer una soldadura correcta. En el sistema AWS, la junta de soldadura es la base de referencia. Toda junta cuya soldadura se indique por medio de un símbolo tendrá siempre un lado de la flecha y otro lado. De acuerdo con lo anterior, se emplean las expresiones: lado de la flecha, el otro lado y ambos lados, para localizar la soldadura con respecto a la junta. La AWS establece una distinción entre las expresiones: WELD SYMBOL (símbolo del WELDING SYMBOL (símbolo

tipo de soldadura) Y de soldadura).

WELD SYMBOL se usa para indicar el tipo deseado de soldadura, junta o bisel, el cual va representado sobre o por debajo de la línea de referencia. 12

WELDING SYMBOL es el símbolo básico de soldadura que consta de los siguientes elementos: flecha, línea de referencia, cola y símbolos básicos de soldadura como lo son soldadura alrededor y soldadura en campo. La información que se transmite por medio del símbolo de soldadura se lee con facilidad y precisión, lo cual resulta innecesarias las notas descriptivas largas. La línea de referencia es la base de cada símbolo simplificado, y proporciona la orientación y la localización estándar de los elementos de un símbolo de soldadura. Las posiciones de la cola y la flecha pueden intercambiarse, pero los elementos del símbolo están siempre en la misma posición en la línea de referencia. Para indicar la localización de una soldadura, se traza una flecha con la cabeza apuntando directamente hacia la junta en la que ha de hacerse la soldadura. La colocación del símbolo del tipo de soldadura puede usarse para indicar el lado de la flecha, el otro lado o ambos lados de la junta. Los símbolos del tipo de soldadura se ilustraran mas adelante en este capitulo. Las dimensiones que aparecen en un símbolo de soldadura indican el tamaño, el ángulo del bisel, la apertura del bisel, la longitud de la soldadura, el paso o separación entre centros de los cordones intermitentes, la profundidad del relleno de las soldaduras de tapón o de ranura alargada. Cuando las soldaduras de ambos lados de una junta tienen las mismas dimensiones, uno o ambos lados pueden dimensionarse sobre el símbolo de soldadura. El tamaño de una soldadura de Filete se determina por la longitud de su lado mas largo. Esta dimensión se indica a la izquierda del símbolo de tipo de soldadura al mismo lado que la línea de referencia. Cuando las soldaduras de Filete difieren en tamaño, se dimensionan ambas.

SÍMBOLO BASICO DE LA SOLDADURA Descifrando los símbolos de la soldadura Cuando las soldaduras son especificadas en planos y dibujos isotérmicos de ingeniería de fabricación, un conjunto de símbolos es usado para identificar el tipo de soldadura, las dimensiones y otras informaciones referente al proceso y el acabado. Se ha preparado este interesantísimo material que le ayudara a identificar los símbolos mas comúnmente usados en este campo y su significado.

La AWS en los años treinta elaboró y estableció en EU un sistema de Símbolos para identificar la localización de las Soldaduras y transmitir esta información de los Diseñadores a los Constructores y Soldadores de piezas mecánicas a través de Planos. Para lograr esta comunicación se diseñaron un Sistema de Símbolos con los cuales se puede interpretar claramente las Ideas del Diseñador. SÍMBOLO BASICO DE LA SOLDADURA: 6- SÍMBOLO DE SOLDADURA EN CAMPO 7-SÍMBOLO DE SOLDADURA DE RAIZ

13 3-COLA

5- SÍMBOLO DE SOLDADURA AL REDEDOR

PARTES DEL SÍMBOLO DE SOLDADURA El símbolo de soldadura consiste de siete elementos, que pueden usarse o no, en cada uno de los casos. PARTES DEL SOMBOLO SIMBOLOS SUPLEMENTARIOS 1. FLECHA 1. SIMBOLO DE LA JUNTA 2. LINEA DE REFERENCIA 2. SÍMBOLO DE SOLDADURA ALREDEDOR 3. COLA 3. SÍMBOLO DE SOLDADURA EN CAMPO 4. SÍMBOLO DE SOLDADURA DE RAIZ 5. SIMBOLO DE ACABADO FUNCION DE LOS ELEMENTOS DEL SÍMBOLO DE SOLDADURA La Función de cada uno de los Elementos del Símbolo de Soldadura son las siguientes a saber: LA FLECHA: señala o apunta la ubicación de la Soldadura en la Junta a realizar. Se debe tener cuidado al momento de señalar el lado que indica la flecha ya que dependiendo de esta se ubicará la Soldadura. LA LINEA DE REFERENCIA: se usa para ubicar en ella los Símbolos de la Soldadura, tipo de unión, clase de bisel, dimensiones del cordón etc. La parte superior de la línea de referencia indica el sitio más lejano de la unión de soldadura, la parte inferior indica la más cercana. El símbolo de la junta y el tipo de bisel se dibujan en la línea de referencia cerca al vértice que se forma entre la flecha y la línea de 14

referencia. Al lado izquierdo del Símbolo de la junta se anotarán las dimensiones del cordón de soldadura, el símbolo de la raíz y espesor del material base. LA COLA: se emplea para incluir información adicional tal como: el tipo de Electrodos, tipo de corriente, polaridad, posición a Soldar etc. SÍMBOLO DE LA JUNTA O BISEL: indica el tipo de unión y tipo de Bisel en la junta de soldadura, ya sea de Filete, a Tope o de Tapón. SÍMBOLO DE SOLDADURA ALREDEDOR: símbolo básico que se ubica en el vértice entre la línea de referencia y la flecha para indicar que se debe soldar todo alrededor. Ejemplo: el cordón de Soldadura en la unión de un tubo y una platina alrededor. Este símbolo se representa con un Circulo ubicado alrededor del vértice entre la flecha y la línea de referencia. SÍMBOLO DE SOLDADURA EN CAMPO: este Símbolo nos indica que la junta se realizará en Campo o montaje y en el sitio donde se ensambló y en la posición como quedó en el momento del prefabricado. Este símbolo se representa con un punto en el vértice de la intersección entre la línea de referencia y la flecha, una línea vertical que se inicia en el punto y termina izando una bandera tipo golf.

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UBICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UN SÍMBOLO DE SOLDEO

Simbolo Basico de Soldadura Ambos lados

F FA AR R

S(E)

T S (E )   T 

NN Z Z

Lado de la flecha mas lejano

L-P } L- P  }

Lado de la Flecha mas Cercano

SITUACION NORMALIZADA DE LOS ELEMENTOS DE UN SIMBOLO DE SOLDEO

F. símbolo de acabado, Simbolo del contorno

A. Ángulo del Chaflán, ángulo incluido para soldaduras de tapón R. Abertura de raíz, profundidad de relleno para soldaduras de tapón y de ranura T. Especificación del Proceso, tipo de soldadura, tipo de material base, posición a soldar tipo de corriente, polaridad, diseño de junta etc.

S.

Profundidad de penetración, tamaño o resistencia para algunas soldaduras

( E ). Tamaño de la soldadura de bisel L. Longitud de la soldadura P. Paso o distancia Centro a Centro de las Soldaduras discontinuas. N. Numero de soldaduras por punto, por proyección, por costura, por espárragos, en botón. Numero de Pruebas No destructivas Z. Los elementos inscritos en este lugar quedan como se muestra cuando se invierten la cola y la Flecha. 16

SÍMBOLOS PARA SOLDADURA EN FILETE

Las soldaduras de filete son usadas para hacer juntas de enfrentamiento perpendicular como esquinas y las juntas "T" y como su propio símbolo lo sugiere estas soldaduras son, básicamente, triangulares vistas desde su sección, aunque su forma no es siempre un triangulo perfecto o isósceles.

La soldadura fundida es depositada en la esquina formada por la característica de la unión de dos miembros penetrando y fundiéndose con el metal base para formar la junta.

La cara perpendicular del triangulo siempre es dibujada en la parte izquierda del símbolo, si las dos caras de la soldadura son de la misma dimensión, entonces solo una medida es dada.

Si la soldadura tuviera caras desiguales (menos común) entonces ambas dimensiones son dadas y una nota especial que indica en el dibujo cual cara es mas larga.

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La soldadura se debe situar entre las líneas dimensiónales especificadas (si son dadas) o entre los puntos donde un cambio de dirección abrupto de la soldadura ocurra, como al final de las planchas o laminas.

En el caso de soldaduras intermitentes o interrumpidas, el largo de cada porción de la soldadura y los espacios que las separan, son indicado en el símbolo siendo separados con un guión ( - ) y el largo de la porción de soldadura va seguido de la dimensión centro-centro del espacio; estos siempre se colocan a la derecha del símbolo del filete (triangulo)

Note que la dimensión del espacio no indica el espacio limpio entre las soldaduras, la indicación es: centro-centro

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SÍMBOLOS PARA LAS SOLDADURAS A TOPE CON BISEL Las soldaduras a tope con bisel son usadas comúnmente para hacer juntas de bordes con bordes, aunque también son usadas frecuentemente en esquinas, juntas "T", juntas curvas y piezas planas. Como lo sugiere la variedad de símbolos para estas soldaduras. hay muchas maneras de hacer soldaduras a Tope y la diferencia principal dependerá de la geometría de las partes que serán unidas y la preparación de sus bordes o chaflán.

BISEL RECTO PLANO

BISEL RECTO INCLINAD

BISEL EN V

C H A F L A

B I E S N E L

U

B I S E L

BISEL EN

´´V´´ ENSANCHA DO

CHAFLAN ENSANCHADO

J

El metal soldado es depositado entre el canal penetrando y fundiéndose con el metal base para formar la junta, por limitaciones de dibujo grafico la penetración no es indicada en los símbolos pero en este tipo de soldaduras la penetración es sumamente importante para la buena calidad de la soldadura. La soldadura de canal cuadrado, en la cual el canal es creado por una separación especifica o ninguna separación, incluyendo hasta cierta presión de oposición, la distancia de la separación (si existe) es dada en el símbolo.

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Las soldaduras de bisel en "V", en la que los bordes son biselados, a veces por un lado o por los dos lados, para crea el canal, el ángulo del bisel es dado en el símbolo así como la luz de separación o separación de la raíz (si existiera)

Si la profundidad de la "V" no fuera igual al espesor o a la mitad (en el caso de doble "V") del espesor de la lamina o plancha a soldar, entonces la profundidad es dada a la izquierda del símbolo de la soldadura.

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Si la penetración de la soldadura fuera mayor que la profundidad del canal, la profundidad de la "garganta efectiva" es dada entre paréntesis después de la profundidad de la "V"

En el bisel del canal de soldadura, en el cual el borde de una de las laminas es biselado y la otra es cuadrada, el símbolo de la línea perpendicular siempre es dibujada en el lado izquierdo sea cual sea la orientación de la soldadura, la flecha apunta la cara de la pieza que debe ser biselada y en este caso la flecha es cortada y doblada en ángulo para hacer énfasis en su importancia (este corte de ángulo no es necesario si el proyectista no tiene preferencias en cual lado debe ser biselado o si el dibujo es interpretado por un soldador calificado que reconoce la diferencia de cual lado debe ser tratado), las condiciones de ángulo, preparación del borde, garganta efectiva y la luz de separación de la separación de raíz son descritas en las soldaduras de canal "V" en esta misma pagina.

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En la soldadura de canal "U", en la cual ambos bordes son tratados para crear un canal cóncavo, la profundidad de este canal, la garganta efectiva y la separación de la raíz o luz de la separación son descritas usando el método del canal "V" en esta sección.

En la soldadura de "V" curva, comúnmente usada para unir dos partes curvas o dos partes tubulares la profundidad propuesta de la soldadura es dada a la izquierda del símbolo, con la profundidad de la garganta efectiva entre paréntesis

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En la soldadura de canal con bisel curvo, comúnmente usada para unir una pieza curva o tubular a una pieza plana, como con la V curva (anterior), formada por dos superficies curvas o tubulares, la profundidad propuesta de la soldadura es dada a la izquierda del símbolo, con la profundidad de la garganta efectiva entre paréntesis. La línea perpendicular es dibujada siempre al lado izquierdo del símbolo sea cual sea la orientación de la soldadura.

Otros símbolos suplementarios son usados con la soldadura de canal como: Penetración saliente y Barra o elemento de respaldo, ambos símbolos son indicación de que la penetración de la junta se efectúa desde un solo lado de la junta. El alto del refuerzo (si fuera critico) es indicado a la izquierda del símbolo de penetraron saliente, el cual esta situado

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Cuando una barra o elemento de respaldo es usado para lograr la penetración necesaria de la junta, su símbolo es situado encima de la línea de referencia sobre el símbolo de la soldadura, si la barra es provisional y será removida al final de la soldadura, entonces la letra "R" es situada dentro del símbolo de la barra de respaldo, esta barra tiene el mismo símbolo que la soldadura de conexión y óvalos pero su contexto debe hacer siempre la clara intención del símbolo

SÍMBOLOS PARA LA SOLDADURA DE CONEXIÓN Y ÓVALOS FILETE EN ANGULO

TAPON U OJAL

ESPA RRA GO

PUNTO O PROYEC

COSTURA

SOLDA DE RESPAL

RECAR GUE

BORDE DE CANTO

Soldadura de conexión y de óvalos es usada para unir laminas sobrepuestas una de las cuales tienen perforaciones (redondos para conexiones y ovalados o alargados para Óvalos). Metal soldado es depositado en estas perforaciones penetrando y fundiéndose con el metal base de las dos partes formando la junta, por limitaciones de dibujo grafico, la penetración no es indicada en los símbolos pero en este tipo de soldadura la penetración es sumamente importante para la buena calidad de la soldadura. En la soldadura de conexión el diámetro de cada conector es dado a la izquierda del símbolo y el espacio entre los conectores es dado a la derecha, en la soldadura de óvalos el ancho de cada ovalo es dado a la izquierda del símbolo, el largo y la distancia entre

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espacios (separados por un guión"-") son dados a la derecha del símbolo y la referencia del detalle en El numero de conectores u óvalos es dado entre paréntesis por encima o por debajo del símbolo de la soldadura, la indicación del "lado de la flecha" y "el otro lado" indican cual pieza tiene la(s) perforación (s); Si no esta en las especificaciones el llenado total de esta perforación, entonces la profundidad es dada dentro del símbolo de la soldadura. espacios (separados por un guión"-") son dados a la derecha del símbolo y la referencia del detalle en la cola.

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SIMBOLOS BASICOS DE SOLDADURA SOLDAR TODO AL REDEDO

SOLDAR EN CAMPO

REFUERZ DE RAIZ

SOLDADU DE TAPON O RANURA

PLATINA DE RESPALD

SOL DE ACA PLAN

SOL DE ACAB CONV

SOL DE ACAB CONC A

La AWS establece una distinción entre las expresiones: Simbolo del tipo de Soldadura (Weld Symbol) Y Simbolo de Soldadura (Welding Symbol). El Símbolo del Tipo de Soldadura (WELD SYMBOL) es el que se usa para indicar el tipo deseado de soldadura y esta representado por el Tipo de Bisel, ubicado al Centro de la línea de referencia Eje:

Simbolo del Tipo de Soldadura De Filete ambos Lados.

Soldadura (WELDING El Símbolo de SYMBOL) Es el símbolo Básico, en el cual van representados los siguiente elementos: a.- Línea de Referencia b.- Flecha c.- Cola d.- Simbolo de Soldadura en Campo e.- Simbolo de Soldadura alrededor Símbolos Suplementarios ( Weld Symbols ) a.- Símbolo Básico de Soldadura ( de Filete o Tope ) b.- Tipo de Bisel o Chaflán c.- Las Dimensiones y el Paso del Cordón de Soldadura d- Identificación del Tipo de Raíz e.- Símbolos de acabado Eje:

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SIMBOLOS PARA TAPON, OJAL, PUNTO, PROYECCCION Y COSTURA

Simbolo de Soldadura Completo

Para estos Símbolos, la Flecha conectara la Superficie exterior de una de las Piezas de la unión en la Línea Central de la Soldadura deseada. La Pieza hacia la cual la Flecha Señale se considerara la Pieza del lado de la Flecha. La otra pieza de la unión será considerada como la Pieza del otro Lado. Las Dimensiones de las Soldaduras en Ojal se especifican en el mismo lado de la línea de referencia donde se ubica el símbolo. El Ancho o Diámetro de las Soldaduras en Ojal se especificara a la Izquierda del Símbolo de Soldadura. La Longitud de la Soldadura en Ojal se Especificara a la Derecha del Simbolo de Soldadura. El Ángulo de Avellanado de las Soldaduras en Ojal se Especificara bien por debajo o por encima del Símbolo de Soldadura del mismo lado de la Línea de Referencia. La Profundidad del Relleno en las Soldaduras en Ojal se especificara bien sea por dentro del símbolo de Soldadura. El Numero de Soldaduras en Ojal se Especificara bien por encima o por debajo del Símbolo entre paréntesis y por el mismo lado de la línea de referencia. La Separación o el Paso de Soldaduras en Ojal entre Centros se Especificara a la Derecha de la Dimensión de la Longitud seguido de un Guión. DIAMETRO Y LONGITUD DEL AGUJERO DEL LADO DE LA FLECHA

1/2

150 ÁNGULO Y PROFUNDIDAD DEL AGUJERO DEL OTRO LADO DE LA FLECHA

45°

3/4

27

NUMERO, LONGITUD Y PASO DE SOLDADURAS EN OJAL

(6)

150 - 200

SOLDADURAS DE ESPARRAGO El Símbolo de Soldadura de Espárragos solo tiene Significado del lado de la Flecha. El Símbolo se situara por debajo de la Línea de Referencia y la Flecha señalara con claridad la Superficie a la cual el Espárrago vaya a ser Soldado. El Diámetro requerido del Espárrago se especificara a la Izquierda del Símbolo de Soldadura. El Paso o Separación entre Centros de las Soldaduras de Espárrago en línea recta se Especificara a la Derecha del Símbolo de Soldadura. El Numero de Soldadura de Espárragos se especificara entre Paréntesis por debajo del Símbolo de Soldadura de Espárragos.

1/2

4 (6)

SOLDADURAS DE RECARGUE

APLICACIÓN DEL SIMBOLO El Recargue, bien sea por Pasadas únicas o múltiples, se Especificara mediante el Símbolo de Soldaduras de Recargue. El Significado del lado de la Flecha solo tiene un solo sentido. El Símbolo se Situara por debajo de la Línea de Referencia y la Flecha señalara con Claridad la Superficie sobre la cual la Soldadura de Recargue vaya a ser Depositada. La Situación de las Dimensiones utilizadas conjuntamente con el Símbolo de Soldadura de recargue se situaran del mismo lado de la línea de Referencia que el Símbolo de Soldadura.

28

1/8

3/32

ORIENTACION DE LOS SIMBOLOS DE SOLDADURA ESPECIFICOS Los Símbolos de Soldadura en Ángulo, Soldadura con Chaflán en Bisel, en J, Bisel Ensanchado, y soldadura de borde en Esquina, se Dibujaran siempre con el Lado Perpendicular a la Izquierda. Ej:

FLECHA CON QUIEBRO

Cuando solo una de las piezas, Chapas o Tubos de la Unión vaya a estar Biselada, con Chaflán, en J o con Borde, la Flecha tendrá un quiebro que señalara hacia esa parte. No estará con quiebro si no interesa donde ha de hacerse el chaflán. Ej:

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SIMBOLOS DE SOLDADURA COMBINADOS

En las Uniones que requieran mas de un tipo de Soldadura, se utilizara un Símbolo para especificar cada Soldadura. Ej:

Dos o mas Flechas pueden ser utilizadas con una única Línea de Referencia para señalar las LINEAS DE FLECHA posiciones donde se especifican Soldaduras idénticas.MULTIPLES Ej:

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LINEAS DE REFERENCIA MULTIPLES SECUENCIA DE OPCIONES. Dos o mas lineas de referencia pueden ser utilizadas para indicar una secuencia de operaciones. La primera opcion se especifica en la Linea de Referencia mas sercana a la Flecha. Las posteriores operaciones se especifican secuencialmente en otras lineas de Referencia. las Operaciones van de abajo hacia arriba o de arriba hacia abajo. Ej:

3ª OPERACION 1a 2ª OPERACION 2ª

1ª OPERACION 3ª

DATOS SUPLEMENTARIOS

La Cola de las Lineas de referencia Adicionales puede ser utilizada para especificar datos suplementarios a la informacion dada por el Simbolo de Soldeo.

DATOS DEL PROCESO

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UBICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL SIMBOLO

las posiciones de la Flecha y la Cola pueden intercambiarse, pero los Elementos del Símbolo están siempre en la misma posición en la línea de Referencia. Para indicar la localización de una Soldadura, se traza una flecha con la cabeza apuntando directamente a la junta en la que ha de hacerse la Soldadura. La colocación del Símbolo del tipo de Soldadura puede usarse para indicar: 1. El lado de la Flecha 2. El otro lado de la Junta 3. Ambos Lados de la Junta

1

2

3

Las dimensiones que aparecen en un símbolo de Soldadura indican el tamaño, el ángulo de la ranura, la abertura en el fondo de la raíz, la longitud de la soldadura, el paso de las soldaduras, la profundidad del relleno de las soldaduras de tapón o ranuras alargadas y el ángulo incluido de las soldaduras avellanadas para las soldaduras de tapón. El Símbolo de Tipo de Soldadura se ubica en el centro de la Línea de Referencia, la longitud y el Paso de las Soldaduras Intermitentes se sitúan al lado derecho del Símbolo de Soldadura, separados por un guión y dentro de un paréntesis. Las dimensiones del Pie del Cordón, la Apertura de la Raíz, Profundidad del Relleno para Soldaduras de Tapón y Ranuras Alargadas se Sitúan al lado Izquierdo del símbolo de soldadura. Ej:

( 3/8 – 3/32 )

( 3´¨- 9´´ ) 60°

Nota:

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Cuando las Soldaduras de ambos lados de una Junta de Filete tienen las mismas dimensiones, uno o ambos pueden dimensionarse sobre el símbolo de Soldadura.

El tamaño de una Soldadura de Filete se determina por la longitud de su lado mas largo. Esta dimensión se indica a la Izquierda del Símbolo de Tipo de Soldadura al mismo lado que la línea de Referencia ( 3/8 )

Cuando las Soldaduras de Filete difieren en Tamaño, se dimensionan ambas.

( 3/8 x ¾ )

En las Soldaduras Intermitentes de Filete, tanto de Cadena como Escalonada, se especifica la Longitud y el Paso a la derecha del Símbolo de Soldadura de la siguiente manera. 3-6 3 - 10 3-6

Soldadura Intermitente Escalonada Soldadura Intermitente de Cadena Ambos Lado

Soldadura Intermitente Lado de la Flecha

El tamaño de una Soldadura de ranura es la Penetración de la junta, que es la Profundidad del Biselado mas la Penetración en la Raíz. El tamaño de una Ranura se indica a la Izquierda del Símbolo del Tipo de Soldadura.

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½ - 10´´

de un solo Bisel la Flecha apunta hacia la placa que

Cuando se Especifica una Soldadura ha de Biselarse.

La Dimensión de la Ranura se indica en el símbolo de Soldadura cuando: a.- la Soldadura de Ranura se extiende solo parcialmente a través de las partes que han de unirse. b.- La Penetración en la Raíz se especifica en adición a la Profundidad del chaflán.

1/2

1/8

La Dimensión de la Ranura no

se indica cuando:

a.- La Soldadura de una sola

ranura se extiende completamente a través de las partes que se van a Soldar. Si se desea el 100% de penetración se agrega, ya sea el Símbolo de Fundir a todo el Espesor, o el de Soldadura de respaldo.

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b.- Ambos lados de una Soldadura de doble ranura son iguales, y la Soldadura se extiende completamente a través de las partes que se están uniendo.

1/8 60°

60°

1/8

El tamaño de una Soldadura de Ranura con una curvatura se considera que se extiende solamente a los puntos de tangencia de los miembros.

3/16

3/16

Para las Soldaduras de Brida, se indican el Radio y la altura arriba del punto de tangencia, así como el tamaño. Las Dimensiones del Radio y la Altura se separan por una marca mas.

R-1/16+1/2

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El Tamaño de una Soldadura de Recubrimiento Superficial se indica ala izquierda del Símbolo de Tipo de Soldadura, y da la altura mínima del recubrimiento que ha de formarse. La longitud y ancho de la superficie por cubrir se señalan mediante dimensiones especificas anotadas en el dibujo.

1/4

Los ángulos de la ranura y las Aberturas de fondo o raíz, si están de acuerdo con las normas de taller establecidas, no se indican en el símbolo de Soldadura. Si no lo están, se indican en el símbolo. 60°

La Longitud y el Paso de las Soldaduras se indican en los Símbolos. Cuando no se da la longitud de la Soldadura, los Símbolos se aplican entre los cambios bruscos de dirección de la misma, excepto cuando se emplea el Símbolo de Soldar todo alrededor. El Símbolo de Soldar Todo Alrededor es un Símbolo suplementario de Soldadura que se emplea para indicar que una Soldadura se extiende completamente alrededor de la junta.

El Símbolo de Soldadura de campo se emplea también como Símbolo Suplementario, y sirve para indicar las Soldaduras que no deben hacerse en el Taller o sitio inicial de Construcción.

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Los Símbolos de Acabado se agregan para indicar como debe verse la superficie soldada al termino del Proceso. Las Soldaduras que han de hacerse a ras de chapa con Cara Plana sin recurrir a método alguno de mecanizado para dar acabado, se indican agregando el Símbolo de Contorno a ras al Símbolo de Soldadura acompañado de una de consonante, que de acuerdo al tipo de acabado será:    

G = Esmerilado M = Maquinado C = Cincelado R = Terminado a Rodillo.

Las Soldaduras que han de hacerse con Cara Plana por medios mecánicos se indican agregando al símbolo de tipo de Soldadura tanto el Símbolo de contorno a ras como el símbolo estándar de acabado del usuario, observando el significado usual de localización.

Si por el contrario el Acabado de la Cara de la Soldadura es Cóncavo o Convexo el Símbolo de Soldadura ira acompañado del respectivo símbolo de acabado:

Símbolo de acabado de Cara Plana

Simbolo de Acabado de Cara Convexa

G

Simbolo de Acabado de Cara Cóncava

C

M

G

M

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Cuando se emplea una Especificación, un Proceso, o alguna otra Referencia con un Símbolo de Soldadura, dicha referencia se coloca en la Cola.

GMAW-AU

GTAW-MA

De acuerdo al Método de Aplicación de la Soldadura y con base en el Proceso elegido, puede usarse los siguientes Prefijos: -

AU__________ Soldadura Automática ME_________ Soldadura Mecanizada MA_________ Soldadura Manual SA__________ Soldadura Semiautomática

SIMBOLOS PARA INDICAR PRUEBAS NO DESTRUCTIVAS El Símbolo completo de las Pruebas no Destructivas esta formado por:  La Línea de Referencia  La Fecha  La Cola con las especificaciones de la Prueba y el Proceso  Los Símbolos Básicos de Pruebas  El Símbolo de Probar Todo alrededor  El Numero de Pruebas ( N )

RAYOS –X_________________________RT PARTICULAS MAGNETICAS__________MT LIQUIDOS PENETRANTES___________ PT ULTRA SONIDO____________________ UT ABREVIATURAS PARA PRUEBAS NO DESTRUCTIVAS

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SIMBOLO COMPLETO DE PRUEBAS NO DESTRUCTIVAS Numero de Pruebas No Destructivas

Longitud de la Sección que debe Probarse

N T

{El Otro Lado } L {Lado de Flecha }

Simbolo de Probar Todo al Rededor

Ambos Lados

Especificacion Proceso u otra Refe.

Simbolo Basico de Prueba

LOCALIZACION DE LAS ABREVIATURAS DE END. La Localización de las Abreviaturas para las Pruebas No Destructivas a que ha de someterse la Parte, son las que se Ilustran a continuación. MT

PT

MT

RT

PT PT

PT

MT

RT

PT MT MT

RT

UT

En ocasiones es necesario especificar la RT UT posición y la dirección de la Fuente Rx en relación con la soldadura que ha de inspeccionarse. La Fuente de Rx debe situarse a 24´´ de la Junta, y a un ángulo de 30° respecto al brazo vertical. 39

24´´ 30°

RT

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INSPECCIÓN DE LA SOLDADURA POR TRAMOS Cuando solo ha de inspeccionarse un cierto tramo de soldadura, se sitúa la Longitud en pulgadas, a la derecha de la abreviatura usada para identificar la prueba.

MT6

MT6 18´´

MT6

MT6

El Numero de Pruebas que ha de inspeccionarse se anota bajo la Abreviatura de la Prueba que ha de efectuarse, entre Paréntesis.

MT6 (3)

RT5 (4)

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PT6 (7)

UT (2)

EJERCICIOS SIMBOLOS DEL TIPO DE SOLDADURA A REALIZAR

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REALIZA LAS FIGURAS QUE CORRESPONDE A CADA SÍMBOLO EN SU RESPECTIVO DIAGRAMA

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POSICIONES BASICAS DEL SOLDEO

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En el proceso de soldadura por arco eléctrico con electrodo manual revestido, la soldadura se puede aplicar en las posiciones siguientes: POSICION PLANA ________________ ( PP ) POSICION VERTICAL ______________ ( PV ) POSICION HORIZONTAL __________ _( PH ) POSICION SOBRE CABEZA.________ ( PSC ) EN SOLDADURA DE FILETE las Posiciones de Soldeo se identifican de la siguiente manera: 1F= Posición Plana, 2F = Posición Horizontal, 3F = Posición Vertical, 4F = Sobre Cabeza EN SOLDADURAS A TOPE las posiciones de Soldeo se identifican de la siguiente manera: 1G= Posición Plana, 2G = Posición Horizonte, 3G = Posición Vertical, 4G = Sobre Cabeza EN SOLDADURAS DE TUBERÍA las posiciones de soldeo se clasifican en: 2G = HORIZONTAL, 5G = VERTICAL ASCENDENTE ó DESCENDENTE, 6G = A 45°

POSICIÓN PLANA: (PP)

POSICIÓN PLANA

Es aquella en la cual el soldeo se efectúa desde el lado superior de la unión, la pieza permanece en un plano horizontal a 180 grados debajo de la mano con respecto a la superficie de la mesa de trabajo, y el metal se deposita en forma practica dando como resultado un cordón de soldadura plano, homogéneo y de buena apariencia. En cuanto a lo posible tratemos de ubicar las piezas a soldar en posición plana ya que esta evita perdidas tanto de tiempo cómo de material de aporte. Los ángulos de Los ángulos del soldeo son: Angulo de Avance 15 a 20°. Con respecto a la perpendicular. Angulo de Trabajo 90° con respecto a la horizontal.

POSICIÓN HORIZONTAL (PH)

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Esta posición de soldadura como su nombre lo indica, la unión a soldar se realiza en un plano de 90 grados horizontalmente. Esto quiere decir que si vamos a realizar una unión en filete horizontal ( 2F ), la pieza que recibe a la de filo se ubicará en posición horizontal a 90 grados, y la de filete se ensamblará tangencialmente a 180 grados con respecto a la mesa de trabajo. Si la unión es a tope con bisel las piezas a unir se ubicarán en un plano horizontal a 90 grados, una sobre la otra enfrentando los biseles y conservando la separación de raíz o intersticio.

POSICIÓN VERTICAL (PV) La siguiente figura muestra esquemáticamente esta posición, los cordones se ejecutan siguiendo la dirección de un eje vertical. El electrodo se puede desplazar de dos maneras; subiendo o bajando.

POSICIÓN SOBRECABEZA (PSC)

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A diferencia de la posición plana la mano se coloca debajo del trabajo y la soldadura se ejecuta de la manera como se ilustra en la figura.

Las cuatro posiciones anteriores son las que se denominan fundamentales. En la práctica se pueden presentar trabajos donde se utilizan posiciones intermedias, como lo puede ser en un plano inclinado. También se puede presentar el caso de trabajos donde la unión se completa utilizando dos o mas posiciones; En la soldadura de tuberías de oleoducto, por ejemplo, la unión se logra utilizando básicamente la posición plana, la vertical y la sobre cabeza. Dentro del grupo físico de funciones del revestimiento, se incluye aquella de dirigir la fuerza del arco eléctrico y orientar el metal fundido en la dirección deseada. El metal fundido del núcleo del electrodo tiende a caer al suelo cuando se suelda en posiciones

CODIGOS Y ESPECIFICACIONES DE SOLDADURA Hay muchos Códigos y Especificaciones relacionados con la Soldadura. Para comprender adecuadamente esas especificaciones y saber cuando usarlas es conveniente consultar las Normas: AWS A3.0, AWS B2.1, AWS D1.1, AWS D3.5, AWS D3.7, AWS D5.2, AWS D8.4, AWS D8.5, AWS D8.6, AWS D8.7, AWS D8.8, AWS D14.1, AWS D14.2, AWS D14.3, AWSD14.4, AWS D14.5, AWS D14.5, AWS D14.6, AWS D15.1, ASME- IX, API- 1104 etc., etc. JAVIER A CHAPARRO B. Técnico soldadura de Mantenimiento Inspector Control calidad.

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