estructuras de acero

Conferencia No. 24
Título: Diseño de conexiones mediante soldadura
Capítulo 6 Conexiones
Contenido:
Diseño de uniones mediante soldadura.
Ejemplos.

Objetivos:
Conocer y saber utilizar las expresiones para el diseño de las uniones soldadas
Bibliografía
AISC. 2005. Specification for structural steel buildings. Chapter J
Jack McCormac “Diseño de Estructuras de Acero” Tomo II Método LRFDPágs.
431- 491
T.V Galambos “Diseño Estructuras de Acero con LRFD Págs. 150 – 159
Notas de clases.

Tipos de Soldadura.Soldadura de gas acetileno.- Se utiliza un material de aporte generalmente de
baja fusión ( 1.500 º C ), y una mezcla fundente de acetileno + oxigeno en la
proporción 1:1, que al quemarse con la utilización de una boquilla funde el
material de aporte en el lugar que sedesea soldar. Esta soldadura se emplea
en mecánica industrial para solucionar problemas en donde se realizan
esfuerzos relativamente de poca importancia, no se emplea en estructuras por
ser una soldadura de enfriamiento rápido propensa a fisurarse. Calibrando la
boquilla puede emitirse una llama demasiado fina de importancia
especialmente en el corte muy delicado de metales.

Soldadura dearco eléctrico.- La soldadura de arco utiliza un electrodo metálico
como material de aporte y el material base que se quiere soldar. Al ubicar el
electrodo a una distancia adecuada del material base, el aire se ioniza
permitiendo la formación de un arco eléctrico ( 3.200 a 5.500º C ) que funde el
material del electrodo y de base que al enfriarse se sueldan formando un
conjunto monolítico de granresistencia. La selección del electrodo tiene que
estar de acuerdo con el tipo de material que se desea soldar, la cantidad de
material a depositarse, la posición del trabajo, etc. La fuente de poder se
conecta con un conductor al electrodo y el otro con el material base, la
separación entre los dos da lugar al arco eléctrico.

La soldadura de arco eléctrico puede clasificarse en dostipos:
a).- Soldadura por arco protegido (SAP)
b).- Soldadura con arco sumergido ( SAS)
a).- Soldadura por arco protegido (SAP) :
El electrodo viene con un revestimiento de diferente naturaleza
química que depende del tipo de uso que se quiera dar. Al fundirse el
electrodo se funde conjuntamente con su revestimiento que al tener
menor densidad que el metal depositado fluye a la superficiesolidificándose como escoria que protege a la soldadura de las
variaciones bruscas de temperatura y de otros gases que pueden
volverla quebradiza.

Soldadura por arco eléctrico protegido (SAP)

b).- ( SAS) Soldadura con arco sumergido:
El electrodo no tiene revestimiento, se desenrolla de un carrete y
se inserta en un material fusible granuloso que contiene agentes
de fusión y aleación yelementos productores de gases inertes. El
calor funde el electrodo conjuntamente con el material granuloso
para obtener la capa protectora de la soldadura. Las soldaduras
de arco sumergido, son rápidas en su ejecución, son de calidad,
alta resistencia al impacto, corrosión y tienen buena ductibilidad.
La posición de trabajo es plana y horizontalmente, se utiliza en
taller.

Soldadura porarco eléctrico sumergido (SAS)

Inspección de las soldaduras

Tipos de inspección de soldaduras.
Inspección visual
Líquidos penetrantes
Partículas magnéticas
Prueba ultrasónica
Procedimientos radiográficos

Clasificación de las soldaduras.
Existen tres clasificaciones para las soldaduras, basadas en:
a.- Tipo de soldadura.
b.- Posición de la soldadura.
c.- Tipo de junta.
Tipo desoldadura.
Los dos tipos principales de soldaduras son de filete y de ranura, además existen
las soldaduras de tapón y las de muesca (no son comunes en el trabajo
estructural). Las soldaduras de filete han demostrado ser menos resistentes que
la soldadura de ranura; no obstante,la mayoría de las uniones estructurales se
realizan con las soldaduras de filete (aproximadamente el 80 %). Las...