Ejercicios soldadura de produccion y mantenimiento

Escuela Politécnica Nacional
Facultad de Ingeniería Mecánica
Soldadura de Producción y Mantenimiento

DEBERES DEL PRIMER BIMESTRE
NOMBRES:
Katherine Alexandra Mejía López
Jaime Jonathan Costales Espinosa

FECHA: 27 DE MARZO EL 2014

Deber 1
1) Una barra circular está soldada a una placa de Acero. El diámetro de la barra es
de 2plg. Determinar las dimensiones del lado w del fileterequerido así como el
Electrodo y su diámetro.

Datos:
L= 8 pul
p= 2000 lb
d= 2 pul

Por tablas el

:

Electrodo.
E6011
Sy=50ksi

30ksi > 5.09ksi

2 pasadas

2) La figura muestra una viga de alma llena, soldada con filete. ¿Qué dimensiones
debe tener el lado w del filete para unir las pestañas con el alma, si la sección
considerada debe soportar una carga transversal (fuerzade corte) de 150.000 lb?

DATOS
W=?
Fuerza de corte= 150000 lb
Solución
Aplicamos la tabla1
L = 40pulg
F
150000

8(4 * ( X  L)) 8(4 * (20  40))
Mf  750000lb  p lg( M max)
Mf 

Mc
Is
1412 M max
fs 
bhw
1412 * 750000
fs 
10 * 44
2406,8
fs 
w

fs 

Esfuerzo de Flexión Máximo que soportaría el Acero A36:
M max* C
Ix
150000 * 4
f max 
10 * 443 / 12f max  8,45lb / pu lg 2

f max 

8,45lb / pu lg 2  36000lb / pu lg 2
(SyA36) Kg/cm2

El material soporta la carga de 150000 lb bajo Corte.

Electrodo AWS EXXYZ, según Tablas 9.3 y 9.4 (Shigley)
Electrodo E60XX, cuyo Sy = 50 Ksi.

admisible  063 y  (0,6 x50000) = 30.000 lb/pulg2
admisible  30.000 lb/pulg2
30.000 lb/pulg2  8,45 lb/pulg2
w  0.08plg

RESPUESTA: ElectrodoE6011, ø = 1/8plg, 1pasada.

3) Un eje macizo soldado a una placa está sometido a un momento torsor T =
20.000Kgf-cm, junto con un momento flector, M = 30.000 Kgf-cm. El diámetro
del eje es de 6 cm. Determinar el lado w del filete necesario y el tipo y diámetro
de Electrodo que usaría.

Electrodo E60XX; Sy=50000 psi

W=0.015cm=0.15mm

4) Una barra circular está soldada a una placa deAcero. La barra está sometida a
un esfuerzo de tracción de 27800 y un momento flector de 38500
respectivamente.

Ø=7 cm
Carga axial de 27500Kgf
T=38500 Kgf cm

Deber 2
Que es el Witmastate
Las estructuras de Widmanstatten es también conocidas como estructuras
Thomson, son el resultado del inter crecimiento de bandas de taenita y
camacita (dos aleaciones de hierro (Fe) y níquel [Ni]),producidas por un
enfriamiento muy lento durante un espacio prolongado de tiempo, presentes en
ciertos meteoritos metálicos y litosideritos.
Es una estructura acicular, grosera, típica de los aceros en bruto de colada;
proporciona fragilidad y, por lo tanto es indeseable. La ferrita aparece rodeando
los granos y a partir de ella se desarrollan las agujas o ramificaciones
características dedicha estructura. Se originan por altas temperaturas de coladas,
en el aporte y zonas afectadas por el calor en soldaduras, o durante
transformaciones en estado sólido, cuando la velocidad de enfriamiento es
demasiado alta para permitir la formación de ferrita intergranular. 1

Grafico 1. Estructura de Witmastate

1http://www.frro.utn.edu.ar/repositorio/catedras/mecanica/5_anio/metalografia/5-_Estructuras_del_acero_v2.pdf

Deber 3
Selección de Electrodos: método de la posición de soldadura
La AWS ha establecido un sistema de símbolos, los cuales nos sirven para
identificar plenamente cualquier detalle de una unión o soldadura en planos de
fabricación, con la ventaja de evitar anotaciones o leyendas explicativas tocantes a
los múltiples detalles que pudiera tener uniónalguna.
Los símbolos que estudiaremos son los siguientes:

Grafica 2. Símbolos de soldadura.

Deber 4

CONSULTAR LA CORROSIÓN INTERGRANULAR EN LOS ACEROS
AUTENÍTICOS A ALTAS TEMPERATURAS CUANDO SE SUELDAN.
La adición como mínimo de 8% de níquel a un acero con 18% de cromo lo transforma en
Austenítico manteniendo sus características de inoxidabilidad. Esta y otras
modificaciones,...