Sintesis de soldadura

SINTESIS DE SOLDADURA

La Soldadura es un proceso de ensamblé de metales en el que la coalescencia se obtiene por calor y/o presión. También se puede definir como una liga metalúrgica efectuada por fuerzas de atracción entre átomos.

La mayoría de las soldaduras se efectúan a la temperatura de fusión y requieren la adición de un metal de aporte en alguna forma. También se utilizan soldaduras de vaciado cuando el metal se calienta a alta temperatura y se vacía en una cavidad entre las piezas a unir, la coalescencia mejora con la limpieza de las superficies a soldar. Frecuentemente utilizan fundentes para eliminar los óxidos en escorias fisibles que flotan en el metal fundido, protegiéndolo así de la contaminación atmosférica, como se produce oxidación rápidamente a altas temperaturas, la rapidez en la soldadura es importante.

Las soldaduras blandas y fuertes son procesos que unen metales con un metal de enlace. La soldadura blanda es la unión de dos piezas de metal por medio de un metal diferente que se aplica entre ellas en estado líquido, a una temperatura que no excede de los 430˚C, se usan principalmente las aleaciones de plomo y estaño que tienen un rango de fusión de 180 a 370˚C.

En la soldadura fuerte se introduce una aleación no ferrosa en estado liquido entre las piezas de metal a unir y se deja solidificar teniendo el metal de aporte una temperatura de fusión de 430˚C, se requieren fundentes especiales para remover los óxidos superficiales y para dar al metal de aporte la fluidez necesaria para empapar por completo las superficies a unir. Los tipos básicos de juntas encontrados en la soldadura son: en traslape, a tope y diseños achaflanados.

Los procesos de soldadura fuerte se clasifican de acuerdo al metal empleado para calentar el ensamble. La soldadura por forja consiste en calentamiento del metal en una fragua hasta un estado plástico y luego se une por presión, cuando se sueldan se unirán primero por el centro conforme se martillan del centro hacia las orillas, se eliminara cualquier tipo de oxido o partículas extrañas. El proceso de preparación del metal se le conoce cono biselado. La soldadura con gas influye en todos los procesos donde se emplean gases con combinación para obtener una flama caliente. La soldadura oxhídrica fue el primer proceso por gas que se desarrollo comercialmente, la temperatura máxima alcanzada por este proceso es de 1086˚C. la combinación que más se usa es el proceso oxiacetilénico que tiene una temperatura de flama de 3500˚C, los tres tipos de flama que se pueden obtener son: reductora, neutra y oxidante.

La soldadura por gas y presión, las áreas empotradas de las partes se calientan con flamas oxiacetilénicas a una temperatura de soldadura aproximadamente de 1200˚C y se aplica presión. Un soplete manual simple para corte con flama difiere del soplete para soldadura en que tiene varios agujeros pequeños para flamas de precalentamiento que rodean un agujero central a través del cual pasa oxigeno puro. En la soldadura por resistencia se hace pasar una alta corriente eléctrica a través de los metales la cual produce calor local en la junta, aplicándole presión para completar la junta, es el único proceso que emplea la acción de la presión en la soldadura durante el calor regulada por precisión. En la soldadura por resistencia se deben considerar los tres factores: calor, la resistencia entre los electrodos empleados y el tiempo. La soldadura por puntos es quizás la forma más simple de soldadura por resistencia y no presenta gran problema para el acero laminado común. Se hacen maquinas soldadoras por puntos de tres tipos generales: accionaria de un solo punto, portátil de un solo punto y multipunto. Las soldaduras con resaltes se producen en puntos determinados en las piezas sostenidas bajo presión entre electrodos apropiados. Con este proceso, se pueden efectuar numerosas soldaduras simultáneamente.

La soldadura por costura consiste en un enlace continuo sobre dos piezas de lámina de metales traslapados. Se produce por el calentamiento obtenido de la resistencia a la corriente. El calor en las superficies de contacto del electrodo, se mantiene a un mínimo por medio de uso de electrodos de aleaciones de cobre y se disipa mojando a los electrodos y al área de la soldadura con agua. La soldadura a Topa es el agarre de piezas de metal que tienen una misma sección transversal y que se presiona mientras se está generando calor por resistencia eléctrica en la superficie de contacto. La presión es comúnmente de 15 a 55 MP a cuando se alcanza la temperatura de soldadura.

Para la soldadura por chisporroteo las partes deben llevan a un contacto muy ligero.
La soldadura se completa por aplicación de una presión de forja suficiente, que va de 35 a 170 MP. La soldadura por percusión se basa en el efecto de arco para el calentamiento, más que en la resistencia del material. La acción de este proceso es tan rápida que hay poco efecto de calentamiento en el material adyacente a la soldadura. La soldadura por inducción se produce por el calor obtenido de la resistencia que la ensambladura soldada opone al flujo de una corriente eléctrica inducida. Una forma de soldadura por inducción, conocida como soldadura por alta frecuencia, es similar, excepto que la corriente se suministra al conductor que se está soldando por contacto directo. La soldadura por arco es un proceso en el que la coalescencia se obtiene por medio del calor producido por un arco eléctrico entre la pieza y el electrodo.

En la soldadura por electrodo de carbón, el arco de carbón se usa solamente en fuente de calor, y el soplete se sostiene de un modo similar al emplear la soldadura por gas. En la soldadura con electrodo metálico se podía derretir el electrodo  por sí mismo para proporcionar el metal de soldadura necesario. Algunos nuevos diseños de electrodos de metal en polvo implican una técnica de rastrilleo con el revestimiento moviéndose ligeramente sobre la pieza. Los tres tipos de electrodos de metal (o varillas) son: desnudo, revestido de fundente y grueso.
Generalmente se recomienda polaridad directa. Se pueden efectuar mejores soldaduras con la aplicación de un revestimiento ligero de fundente en las varillas por medio de un proceso de lavado o polvoreado. El fundente contribuye tanto en la eliminación de óxidos indeseables como en la prevención de su formación. Para electrodos, los electrodos revestidos con materiales fundentes o escorificadores son particularmente necesarios en las soldaduras de aleaciones y de metales no ferrosos.

...