APUNTES

ESTUDIO DE LA SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS. Conocer los efectos del calor sobre los materiales, es imprescindible para realizar una buena soldadura. Las dilataciones, contracciones experimentadas por los materiales en el proceso de soldeo, pueden producir una serie de fenómenos como las tensiones que al final determinarán una importante deformación en el material.

CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES. • Características químicas • Características físicas • Características mecánicas Las características químicas influyen en los fenómenos de corrosión, es decir destrucción del material por efectos atmosféricos. La oxidación es el fenómeno por el cual se producen óxidos metálicos, es decir combinación de oxigeno y metal. La reducción consiste en eliminar oxigeno mientras se realiza el baño de fusión, en las inmediaciones de la soldadura. Las características f ísicas definen el comportamiento del metal al realizar la soldadura, al aplicar calor a un material, la temperatura de fusión, la conductividad térmica y la estructura granular pueden variar. Las características mecánicas son las que determinan el comportamiento del metal al aplicarle distintos tipos de cargas.Resistencia a la tracción,fragilidad, etc., tienen una gran importancia en relación con la soldadura.
ESTRUCTURA DE LOS METALES Cualquier pieza metálica está constituida por unos átomos que forman los granos o cristales, estos cristales se llaman redes cristalinas y adoptan diversas formas y tamaños. Básicamente hay tres tipos: • Sistema cúbico centrado en el cuerpo.(Hierro, Molibdeno,Cromo,Vanadio) • Sistema cúbico centrado en caras.(Aluminio,Níquel,Cobre,Plomo,Platino,Oro,Plata) • Sistema hexagonal compacto.(Cadmio,Titanio,Cobalto...) CRISTALIZACIÓN DE LOS METALES Todos los metales solidifican en forma de cristales, un cambio en la temperatura puede hacer variar un cambio en la estructura cristalina y por tanto en las propiedades del material. Las velocidades de enfriamiento determinan la cantidad de cristales que se formarán y esto influye en el tamaño del grano y por tanto en las características mecánicas del material. Hay que tener en cuenta que un progresivo aumento de temperatura o disminución drástica de esta en el proceso de soldadura, influirá en las características mecánicas del material

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LOS MATERIALES Las características mecánicas son una medida del comportamiento del material al recibir una serie de cargas o esfuerzos, por ejemplo en la estructura de una nave los materiales que conforman la estructura del techo deben de ser capaces de soportar el peso del techo y las cargas de nieve,los peldaños de una escalera deben de poder sustentar el peso que se aplique etc. Lo más importante de este tema es que nunca se produzcan roturas ni desgarramientos. • Tensión:es la resistencia interna del material que ofrece a las deformaciones (Fuerza/Superficie) • Deformación es el cambio de dimensiones del material en cuestión (Por ejemplo un alargamiento) • Elasticidad: es la capacidad para recuperar su forma y dimensiones iniciales • Límite elástico:es la carga máxima que puede soportar un material sin perder su forma inicial al cesar la carga. • Resistencia a la tracción:es la capacidad que tiene el material para soportar fuerzas que producen alargamientos. • Resistencia a la compresión:es la capacidad para soportar fuerzas que intentan disminuir de tamaño un material. • Resistencia a la flexión:Es la capacidad que tiene un material para soportar fuerzas que lo curvan o flexan. • Resistencia a la torsión:Es cómo se comporta un material al girarlo. • Resistencia al impacto:Es la capacidad del material al soportar impactos de forma brusca. • Ductilidad:Indica la capacidad de deformación de un material. • Dureza:Es la oposición de un material al ser rayado o penetrado por otros. • Fragilidad:La capacidad del material de romperse a pequeñas cargas. • Coeficiente de dilatación:Variación de la longitud al aumentar el material un grado centígrado su temperatura. Todas estas características son importantes a la hora de conocer los materiales a soldar.
CLASIFICACIÓN DE LOS ACEROS AL CARBONO Los aceros al carbono son aquellos que el carbono es el único elemento de aleación. La cantidad de carbono determina las características del material como la dureza y resistencia al aumentar el contenido del carbono y aumenta la ductilidad si el porcentaje de carbono es menor. Si se tiene en cuenta una clasificación de los aceros por el contenido de carbono, podemos nombrar tres grandes tipos: • Aceros de bajo contenido en carbono (entre 0.5 y 0.3 %). Son fácilmente soldables,confortables y mecanizables. • Aceros de medio contenido en carbono (entre 0.3 y 0.45 % en carbono).Resistentes y duros. Para soldarlos con buenos resultados hay que utilizar electrodos especiales. • Aceros con alto contenido en carbono (entre 0.45 y 1.7 %).Se requieren electrodos especiales, precalentamiento etc. para realizar las soldaduras. Normalmente no se practican soldaduras en los aceros de muy alto contenido en carbono. ACEROS ALEADOS Los aceros aleados son los que tienen uno o mas elementos de aleación, elementos tales como manganesos, molibdeno, titanio ... Estos elementos le dan algunas características especiales al acero, como puede ser un aumento de la resistencia, mejor comportamiento frente a la corrosión etc. Se denominan aceros al cromo, al manganeso, níquel ...

DEFECTOS EN LA SOLDADURA Al realizar una soldadura se puede observar una serie de defectos, bien mediante una observación a simple vista o bien mediante un análisis mas detallado. Generalmente utilizar una velocidad adecuada para realizar el cordón y dejar enfriar a un ritmo lento evita de forma general todo este tipo de problemas. Crecimiento del tamaño de grano Las diferencias de temperatura entre el baño de fusión y parte del material que no se está soldando directamente. Se puede prevenir mediante el precalentamiento y el post calentamiento Sopladuras Cavidades producidas por el aprisionamiento de gases en el metal del cordón. Hay que tener una velocidad constante de soldeo para que el metal se solidifique de forma uniforme Inclusiones Son impurezas o sustancias extrañas que se quedan atrapadas dentro del baño de fusión, o la escoria producida por el baño que se ha enfriado muy rápidamente y no ha permitido que esta salga a la superficie. Segregaciones Formación de cristales que eliminan parte de las aleaciones,se puede evitar procurando enfriamientos lentos. Porosidad Son pequeñas picaduras por culpa de la contaminación atmosférica. Utilizar una protección adecuada en el baño de fusión evita todo esto.

manual de soldadura electrica mig y tig.pdf

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