SOLDADURA QUE ES UNA SOLDADURA?
La soldadura es un proceso en el que se unen partes metálicas mediante el calentamiento de sus superficies llevándolas a un estado plástico o fluido, permitiendo que las partes fluyan VENTAJAS
1. ECON ECONOM OMIA IA !a que que perm permite ite "rande "randess a#or a#orro ross en el peso peso del del acer acero o util utili$ i$ad ado. o. Esto Esto de%ido a que permite eliminar un "ran porcenta&e de las placas de uni'n, de empalme y las ca%e$as de remac#es y tornillos. (. A)EA A)EA *E A+LIC +LICAC ACIN IN *ado *ado que que una una cone cone-i -i'n 'n rema remac# c#ad ado o o ator atorni nilla llada dass entr entre e al"unas secciones de acero es virtualmente más difcil de conectar que si se reali$a soldada. /. )I0I*E )I0I*E Las uniones uniones soldadas soldadas son más r"idas r"idas ya que se unen unen directamente directamente uno uno del otro, en al"unos casos los án"ulos de cone-i'n entre placas atornilladas o remac#adas "eneran deformaciones de%ido a la transferencia de car"a. 2. CON3IN4I*A CON3IN4I*A* * *ado que las las uniones uniones soldadas soldadas son más fuertes fuertes que el metal metal %ase, no de%e de #a%er limitaciones en las uniones. 5. CAM6 CAM6IO IO7 7 EN EN EL EL *I7 *I7E8 E8O O Además, resulta más silencioso silencioso tra%a&ar con soldadura, tam%i9n que que se usan menos pie$a y por lo tanto se a#orra tiempo en detalle, fa%ricaci'n y monta&e de la o%ra. TIPOS DE SOLDADURA
1. 7OL*A*4)A 7OL*A*4)A +O) 0A7 0A7 !a sea con un maneral maneral o soplete, soplete, se quema quema una me$cla me$cla de o-i"eno con al":n otro tipo adecuado de "as. En soldadura estructural, por lo "eneral se util utili$ i$a a acet acetililen eno o y el proc proces eso o se deno denomi mina na o-ia o-iace cetitil9 l9ni nica ca.. Es un proc proces eso o relativamente %arato pero al"o lento. (. 7OL*A*4)A 7OL*A*4)A +O) ACE)O ACE)O 7e forma forma un arco el9ctrico el9ctrico entre entre las placas placas que se sueldan sueldan y el operador sostiene el electrodo con un maneral o maquina automática. En el arco se produce una temperatura entre //15;C y 55/5;C. Conforme el electrodo se funde el arco el9ctrico fuer$a las peque
? =7A>? Es un proceso proceso automático automático en el que el arco está cu%ierto por un montculo de material "ranular fundi%le y queda entonces oculto a la vista. Estas soldaduras se #acen rápido, eficientemente, son de alta calidad y proporcionan penetraci'n más profunda. 2. 7OL*A*4)A 7OL*A*4)A *E A)CO A)CO CON N4CLE N4CLEO O @4N*EN3E @4N*EN3E =@CA>? =@CA>? Consist Consiste e en un un tu%o de de acero lleno de fundente que es alimentado continuamente por un carrete. 0racias al fundente se forma una protecci'n de "as y escoria.
CLASIFICACION DE LA SOLDADURA
1. 3I+O )EALIA*A Los más comunes son de filete y de penetraci'n, que a la ve$ se divide en penetraci'n completa y penetraci'n parcial. Además e-isten las soldaduras de tap'n y de muesca, que no son muy comunes en tra%a&os estructurales. (. +O7ICION 7e clasifican en planas, #ori$ontales, verticales y en la parte superior o so%re ca%e$a. Las planas son las más econ'micas y las más sencillas de reali$ar mientras que las de parte superior son las más costosas y las más complicadas de #acer, ya que en tra%a&os estructurales se reali$an a mano /. 3I+O *E B4N3A 7e su%dividen en &untas de tope, traslapada, en te, de canto y en esquina.
Problemas de Soldadura 1. 4sando el M9todo Elástico determine la fuer$a má-ima por pul"ada que resiste la
soldadura de filete mostrada. 4tilice un electrodo EDFF
Y
G
Resolu!"#$
1. Car"a de corte *irecto f wx=
P 24 000 lb = =2400 lb / pulg Lw 10 pulg
(. Car"a de corte producida por el Momento @lector Z w =
f wx=
d
2
6
2
=
10 6
=16.67 pul g
2
M . c M 24 000 lb x 0 pulg = = =0 lb / pulg 2 I w Z w 16.67 pul g
/. Car"a de corte producida por el momento 3orsor
f wx=
T . c 192 000 lb− pulg x 0 pulg = =0 lb / pulg 3 J w 83.33 pul g ' '
T = P .d =24 000 lb x 8 =192000 lb − pulg
J w =
f wy=
d
3
12
=
10
3
12
= 83.33 pul g
3
T . c 192 000 lb− pulg x 5 pulg = =11520 lb / pulg 3 J w 83.33 pul g
2. Car"a resultante de Corte f w =√ f wx+ f wy=√ 11520 + 2400 =11767 lb / pulg 2
2
2
2
5. 3ama
w=
f w Sw
=
11767 lb / pulg 22 270 lb / pul g
2
''
= 0.528 =
5
2
' '
8
Otra forma de cálculo *e ta%las +ara un electrodo EDFF w=
f w Sw
=
11767 lb / pulg 14 800 lb / pul g
2
' '
=0.795 =
3
S w=14 800 lb / pulg
2
' '
4
%. 7oldar la platina de GH por H a una vi"a 6”
L
L
Espesor e=1/2” y Esfuerzo a la tracción St= 20000 psi F
Resolu!"#$ P= St A
1. Car"a má-ima admisi%le que soportara la platina Esfuerzo l trcc!onde l plt!n S t =20 000 ps! 2
y Are A =6 x 1 /2 =3 pulg
P=20 000 x 3 =60 000 lbs.
Lue"o
(. Como la Lon"itud de soldadura y el Espesor de soldadura son las inc'"nitas, entonces asumiremos lo si"uiente L=10 " y L t =20 " Lon"itud de soldadura Espesor de soldadura 4n M9todo +ráctico es asumir JKD5 del espesor de la +lanc#a /. +ara el Caso de Car"a Centrada, tenemos los si"uientes efectos a. Corte *irecto =se supone car"a uniforme en toda la soldadura? P 60 000 f w = = = 3 000 lb / pulg Lt 20
2. +ara planc#as estructurales el electrodo más usual es EGFF Lue"o *e ta%las y considerando un soldador no calificado S w = 9 600 ps!
#rgresultntede #orte f w = Sw . w
⟹
+or lo tanto usaremos un espesor de soldadura
w=
f w Sw
=
3000 9600
=0.3125
w =5 / 16 "
valor calculado por resistencia 6”
10”
5
' '
5
' '
Espesor e=1/2” y Esfuerzo a la tracción St= 20 000 psi F
Problemas &ro&ues'os
1. 4na placa de %orde cuadrado de 1(H-5H se va a soldar a una placa pesada, por medio de soldaduras de filete, como se muestra en la fi"ura usando electrodos de clase G, determnese la lon"itud necesaria de la soldadura, si + K 5 li%ras. Resolu!"#$ w =7 / 16 "= 0.4375
Asumiendo un espesor
+ara un electrodo EGFF =se o#s!dera u# soldador #o al!(!ado? 2
S w= 9600 lb / pulg
Luego l#rg resultnte de #orte f w = S w . w =9 600 x 0.4375
f w =4 200lb / pulg
7i la car"a que soporta la placa es Lt =
⟹
P=50 000 lbs
P 50 000 = =11.9 pulg =12 f w 4 200
L =6
⟹
+ara un electrodo EGFF =se o#s!dera u# soldador al!(!ado? S w=12700 lb / pulg
2
Luego l#rg resultnte de #orte f w = S w . w =12700 x 0.4375
f w =5 556 lb / pulg
7i la car"a que soporta la placa es
P=50 000 lbs
⟹
Lt =
P 50 000 = = 8.99 pulg =9 f w 5 556
L =4.5
⟹
er fi"ura de las diapositivas (. *etermnese la lon"itud necesaria para las soldaduras de filete L1 y L( para conectare el L-G-1( a la placa de uni'n como se muestra en la fi"ura . Psense electrodos clase D y sup'n"ase que el tama
%.
