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Uniones soldadas-Manual de soldadura de arco de gas y metal

Sep 26, 2017


图片2.png  




















J-groove

U-groove

Enchufe

Espacio

Lugar





































Objetivos












Preparación conjunta




















Figura 6-4. Tipos de soldaduras que pueden realizarse con una vuelta básica
















Las juntas de soldadura se pueden preparar inicialmente en una serie de




















articulación.















































































Después de estudiar este capítulo, podrás:

formas. Éstas incluyen: 图片9.png

图片13.png

























Identificar diferentes

tipos de soldaduras utilizadas con


Cizallamiento.

























varias articulaciones.










Fundición.




















Articulación de solapa, Figura 6-4.



Lea y dibuje símbolos comunes de soldadura.


Forja.










































Filete de soldadura.




Discutir las ventajas y desventajas de diferentes


Mecanizado.











































Plug de soldadura.





soldar articulaciones










Estampado.


































Flare-V





Flare-bevel

Soldadura de ranura




Enumerar los factores involucrados con el diseño conjunto.


Presentación.





























Soldadura por puntos.


















Enrutamiento

Figura 6-2. Tipos de soldaduras que se pueden hacer con un trasero básico



Tipos de articulaciones













Soldadura de bisel-surco














Corte de oxiacetileno (proceso de corte térmico).

articulación.










































Soldadura de ranura en J


















Corte por arco de plasma (proceso de corte térmico).
























































Soldadura con ranura de bisel abocinado.



La American Welding Society define una articulación como


Molienda.










































Junta de esquina, Figura 6-5.


"La manera en que los materiales encajan". Como se muestra en


La preparación final de la junta antes de la soldadura será









































Filete de soldadura.



La figura 6-1, hay cinco tipos básicos de uniones soldadas:

cubierto en los capítulos que detallan la soldadura de específicos









































Soldadura por puntos.




Junta a tope.









materiales.


















































Soldadura de ranura cuadrada o soldadura a tope.


Articulación en T




































































Soldadura en ranura en V



Junta de solape.










Tipos de soldadura


















































Soldadura de bisel-surco

































Esquina conjunta.































































Soldadura U-groove



Junta de borde.










Hay varios tipos de soldaduras que se pueden hacer en


















































Soldadura de ranura en J


















cada una de las articulaciones básicas. Incluyen:
























































Soldadura de ranura en V en ranura.

















Butt joint, Figura 6-2.























































Soldadura de borde.


















Soldadura a tope de ranura cuadrada.






































Bisel-surco

J-groove





Filete

Soldadura de esquina de brida

















Soldadura a tope con ranura en bisel.









































Junta de borde, Figura 6-6.

















Soldadura a tope en V-groove.























































Soldadura de ranura cuadrada o soldadura a tope.
















Soldadura a tope J-groove.






















































Soldadura de bisel-surco

















U-groove butt weld.























































Soldadura en ranura en V




















































Soldadura a tope con ranura acampanada.























































Soldadura de ranura en J


















Soldadura a tope con ranura de bisel abocinado.
























































Soldadura U-groove

















Unión en T, Figura 6-3.























































Soldadura de borde de brida.

















Filete de soldadura.























































Soldadura de esquina de brida




Extremo

T












Plug de soldadura.











Flare-bevel


































Regazo

Esquina








Soldadura de ranura




















Soldaduras dobles






















































Soldadura de bisel-surco
























































En algunos casos, una soldadura no se puede hacer desde una sola
















Soldadura de ranura en J































Borde





















lado de la articulación. Cuando se debe realizar una soldadura desde ambos













Soldadura con ranura de bisel y flare.






















































lados, se sabe.Figura 6-a7 doble muestra soldadura





































Figura 6-1. Los cinco tipos básicos de juntas utilizadas en la soldadura.


Soldadura fundida.



Espacio


Enchufe


























aplicaciones comunes de dobles soldaduras en juntas básicas






















































Figura 6-3. Tipos de soldaduras que se pueden hacer con una junta en T básica.

diseños.



















57
























 


Capítulo 6 Weld Joints and Weld Types 59

 

 

 

 

Butt Fillet J-groove

 

Butt Bevel V-groove

 















































U-ranura






















Lugar


Ranura en V



Borde








J-groove










































































































































































































 

Esquina

Flare-V




brida






Bisel y filete

Filete

Doble filete

Figura 6-5.

Tipos de soldaduras que se pueden hacer con una base

Figura 6-7. Aplicaciones de soldaduras dobles.


junta de esquina.





60 Manual de soldadura con arco de gas y metal

 

 

 

 

 

 

Figura 6-8. Articulación tipo palanca.

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 6-9. Junta tubular a tope con una barra de respaldo incorporada.

 

 

 

 

 

 

 

Figura 6-11. Soldadura a tope de placa con una barra de respaldo fabricada.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 6-12. Unión de penetración de soldadura controlada.


 

 

 

 

 

 

 

 

Butt Bevel-groove J-groove V-groove

Configuraciones de soldaduras

 

La articulación básica a menudo se cambia para ayudar en el ensamblaje de un componente. Una junta de soldadura podría modificarse para obtener acceso a la junta de soldadura o para cambiar las propiedades metalúrgicas de la soldadura. Algunos diseños de configuración de soldadura común se describen aquí. Tipo Joggle   las juntas se utilizan en conjuntos de cilindro y cabeza donde   barras de refuerzo o herramientas no pueden ser utilizados. Ver la Figura 6-8. Otra aplicación de articulaciones joggle es en la reparación de automóviles sin carrocería donde los paneles de piel se colocan juntos y soldados. Se usa una barra de respaldo incorporada cuando hay suficiente material disponible para mecanizar el respaldo requerido o cuando las herramientas no se pueden insertar (como en algunas aplicaciones tubulares). En la Figura 6-9 se muestra un ejemplo en el que se unen tubos a tubos de pared gruesa. Las juntas de tuberías a menudo usan anillos de respaldo especiales o están mecanizadas para adaptarse a piezas acopladas especialmente diseñadas. Los tipos de anillos de refuerzo se muestran en la Figura 6-10. Figura 6-11


 

 

 

Figura 6-13. Mantequilla de soldadura con mantequilla.

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 6-14. Soldaduras superpuestas, llamadas superficies o revestimientos,

 

Figura 6-10. Varios tipos de anillos de respaldo para juntas de tubería. proteger el metal base contra el desgaste o la contaminación.


 

 

Brida de borde en U Brida de borde

 

Figura 6-6. Tipos de soldaduras que se pueden hacer con un borde básico   articulación.


muestra una barra de respaldo fabricada. Estas barras deben ajustarse bien o se encontrarán problemas en el flujo de calor y la penetración. Las juntas de soldadura especialmente diseñadas para una penetración controlada se utilizan cuando la penetración excesiva de la soldadura podría causar un problema con el ensamblaje o el flujo de líquido. Este tipo de articulación se muestra en la Figura 6-12.


Una serie de soldaduras de perlas superpuestas en la cara de una articulación se llama untar, Figura 6-13. Las soldaduras con mantequilla a menudo se usan para unir metales diferentes. Una serie de soldaduras superpuestas en la superficie de una pieza para proteger el material base se denomina revestimiento o revestimiento . Consulte la Figura 6-14.


Términos y símbolos de soldadura

 

La comunicación del diseñador de soldadura con el soldador es esencial para la correcta finalización de la mayoría de las soldaduras. Algunos de los términos comunes utilizados para describir partes de la junta de soldadura se encuentran en la Figura 6-15. Otro


 

los términos utilizados para describir las soldaduras se dan en la Figura 6-16. El símbolo de soldadura AWS que se muestra en la Figura 6-17 fue desarrollado como estándar por la American Welding Society. Este símbolo se usa en los dibujos para indicar el tipo de unión, ubicación y tipo de soldadura que se realizará.

Capítulo 6 Weld Joints and Weld Types 61

 

El símbolo también puede incluir otra información, como el acabado y el contorno de la soldadura completa.

 

Es importante estudiar y comprender cada parte del símbolo de soldadura. La Figura 6-18 es una tabla que muestra los símbolos de soldadura básicos que se utilizan con la soldadura AWS

62 Manual de soldadura con arco de gas y metal

 





Ranura




Cuadrado

Bufanda

V

Bisel

U

J

Flare-V

Llamarada-

bisel









 

Ángulo de bisel

Ángulo de ranura

Corona de soldadura

Puntera de soldadura


corona


altura




Penetración de la raíz

Cara de raíz

Apertura de la raíz


Puntera de soldadura

Raíz

espesor




penetración


Corona de soldadura



Tubo de subida



Garganta de la soldadura

Longitud de las piernas





Longitud de las piernas

Figura 6-15. Soldar términos conjuntos.

Figura 6-16. Términos de soldadura y área de soldadura.

 

 

 

 

 


Enchufe


Lugar


Espalda

Superficies


Filete

o

Semental

o

Costura

o

Borde



espacio


proyección


apoyo



 

 

 

 

 

 

Figura 6-18. Símbolos básicos de soldadura (Impreso con permiso de la American Welding Society)


 



Símbolo de finalización


Ángulo de ranura; ángulo incluido de







avellanado para soldaduras de tapón

Símbolo de contorno



Tamaño de soldadura de ranura




F

Apertura de la raíz; profundidad de llenado



para soldaduras de enchufes y ranuras














Longitud de la soldadura

Profundidad de bisel; tamaño o





UN






fuerza para ciertas soldaduras

Paso (centro-a-centro






R

espaciado) de soldaduras







símbolo para dirigir al soldador en la producción de la junta de soldadura adecuada. La flecha del símbolo de soldadura indica el punto en el que se realizará la soldadura. La línea que conecta la flecha a la línea de referencia siempre está en un ángulo. Siempre que el símbolo de soldadura básica se coloque debajo de la línea de referencia, como se muestra en la Figura 6-19, la soldadura es

hecho en el lado donde la flecha apunta (referido como el lado de la flecha ). Siempre que el símbolo básico se coloque por encima de la línea de referencia, la soldadura se realizará en el otro lado de la unión, como se muestra en la Figura 6-20. Por   colocando dimensiones en el símbolo y los dibujos, se puede indicar el tamaño exacto de la soldadura. Estudiar el


 



S (E)

{ LADOS

OTRO

SIDE } LP

Símbolo de soldadura de campo

Especificación,


Weld-all-

proceso, o

T

otra referencia


{ AMBOS


SIDE }

alrededor del símbolo


FLECHA





Cola (se puede omitir








cuando referencia




(NORTE)

Referencia

Conexión de flecha

no se usa)







línea







línea de referencia para




Número de punto, costura, semental,

miembro del lado de la flecha

Símbolo de soldadura



de articulación o flecha



soldaduras de enchufe, ranura o proyección



lado de la articulación







 

Los elementos en esta área permanecen como se muestra cuando la cola y la flecha se invierten

 

Los símbolos de soldadura deben estar contenidos dentro de la longitud de la línea de referencia

 

Figura 6-17. El símbolo de soldadura AWS transmite información específica y completa al soldador.   (Impreso con permiso de la American Welding Society)

Símbolo de soldadura de filete

 

Símbolo de soldadura de filete

 

 

 

Otro lado

Lado de flecha

 




Deseado


Deseado






soldar


soldar























Figura 6-19. Símbolo de soldadura de filete se muestra en la parte inferior de la

Figura 6-20. Símbolo de soldadura de filete se muestra en la parte superior de la

La línea de referencia indica que la soldadura está ubicada donde la flecha

la línea de referencia indica que la soldadura está ubicada en el lado opuesto

puntos.

lado de la articulación.

 


 

ejemplos de símbolos de soldadura típicos y soldaduras que se muestran en la Figura 6-21.

 

El símbolo de soldadura completa da instrucciones al soldador sobre cómo preparar el metal base, el proceso de soldadura a usar y el acabado de la soldadura completa. Mediante el uso cuidadoso de estos símbolos, el diseñador de soldadura puede transmitir toda la información necesaria para completar una pieza soldada.

 

Se ofrecen clases que proporcionan un estudio avanzado en el área de lectura de impresión para soldadores. Al tomar tales clases, el soldador puede mejorar su capacidad para leer e interpretar dibujos de soldadura. El estudio de textos en lectura impresa es otro método para obtener la capacidad de leer impresiones.

Capítulo 6 Weld Joints and Weld Types 63

 

 

 

 

Soldadura en ranura U Soldadura deseada

 

símbolo

 

 

 

 

Soldadura en ranura en V Soldadura deseada

 

símbolo

Manual de soldadura con arco de gas 64

 

 

Gastos generales 4G

 

 

Sobrecarga 4F

 

 

 

 

Vertical 3G


 

 

 

 

Se corrigió 6G


 

Posiciones de soldadura

 

Para un soldador, es importante poder soldar en diferentes posiciones. La American Welding Society ha definido las posiciones de soldadura para incluir:

Plano.

 

Horizontal.

 

Vertical.

 

• Por encima.

 

La Figura 6-22 muestra las cuatro posiciones para soldaduras de filete, soldaduras de tope ranuradas y soldaduras de tubería. Al practicar la soldadura en estas posiciones, debe tener en cuenta cómo la gravedad afecta a las piscinas de soldadura fundida. Además de esto, la distribución de calor también varía con cada posición. Estas   los factores hacen que las habilidades necesarias para cada posición sean distintas. Se requiere práctica para producir buenas soldaduras en todas las posiciones.

 

Consideraciones de diseño

 

El diseño del tipo de soldadura y de la junta de soldadura que se utilizará es de primordial importancia si la soldadura realiza el trabajo previsto. La soldadura debe hacerse a un costo razonable. Varios factores relacionados con el diseño de la soldadura deben ser considerados:

Tipo de material y condición (recocido, endurecido,

templado).

Condiciones de servicio (presión, químico, vibración,

shock, desgaste).

Propiedades físicas y mecánicas de la

soldadura completa y zona afectada por el calor.

Costo de preparación y soldadura.


 

 

 

 

Símbolo de soldadura de filete a dos caras

 

 

 

 

 

 

Filete de soldadura de todo el símbolo

 

 

 

 

Símbolo de soldadura de ranura y bisel

 

 

 

 

Soldadura deseada

 

 

 

 

 

 

 

Soldadura deseada

 

 

 

 

Soldadura deseada

 

 

 

 

 

 

 

Vertical 3F

 

 

 

 

 

Horizontal 2G

 

Horizontal 2F

 

 

 

Piso 1G

 

Piso 1F

 

Soldaduras de filete ranurado a tope soldaduras

 

Figura 6-22. Definiciones de Soldadura de la American Welding Society.


Vertical fijo 5G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Horizontal 2G

 

 

 

 

 

 

Girado plano laminado 1G

 

 

Soldaduras de tubería


 

Configuración de ensamblaje y acceso de soldadura.

Equipo y herramientas.

Superficie entera construida símbolo de soldadura

Soldadura deseada


Entran en conflicto con la penetración de la soldadura final


Siempre que sea posible, las uniones a tope deben acoplarse al


 

Butt Joints and Welds

 

Las juntas a tope se usan donde se requiere alta resistencia. Son confiables y pueden soportar el estrés mejor que cualquier otro tipo de junta de soldadura. Para lograr un valor de esfuerzo total, la soldadura debe tener una penetración del 100 por ciento a través de la unión. Esto se puede hacer soldando completamente desde un lado. La alternativa es trabajar desde ambos lados, con las soldaduras uniéndose en el centro.


Figura 6-21. Símbolos típicos de soldadura y aplicaciones de soldadura.

 

Los metales de calibre más delgado son más difíciles de ajustar para la soldadura. Los metales delgados también requieren herramientas más costosas para mantener la configuración de juntas adecuada. Virar   la soldadura se puede utilizar como un método de sostener el   componentes durante el montaje. Sin embargo, las soldaduras por puntos presentan muchos problemas:


en la junta de soldadura.

Se agregan a la dimensión de la corona (altura).

A menudo se agrietan durante la soldadura debido al calor


y expansión de la articulación.

 

La expansión del metal base durante la soldadura a menudo causará una condición conocida como desajuste , Figura 6-23. Cuando ocurre desajuste, la soldadura generalmente no penetrará completamente a través de la unión. Muchas especificaciones limitan las juntas a tope muy tensionadas hasta un máximo del 10 por ciento del espesor de la junta.


abajo, figura 6-24. Las juntas de espesor desigual deben estrecharse en el área de soldadura para evitar la fusión incompleta o inadecuada. Esto se muestra en la Figura 6-25. Cuando esto no se puede hacer, la pieza más pesada también puede estrecharse en la parte superior de la articulación.

 

Contracción de la soldadura. Las soldaduras a tope siempre se encogen a través   la junta (transversalmente) durante la soldadura. Por esta razón, se debe hacer un ajuste de contracción si las dimensiones generales "después de soldar" tienen una tolerancia pequeña. Las soldaduras a tope en tuberías, tubos y cilindros también se contraen en el diámetro de


Capítulo 6 Weld Joints and Weld Types 65

66 Manual de soldadura de arco de gas y metal

 

 

 

Correcto


 

 

Figura 6-23. Las soldaduras hechas en juntas que no coinciden a menudo fallarán   por debajo de la carga nominal cuando se coloca en condiciones de estrés.

 

 

 

 

 

Figura 6-27. La contracción de la junta de soldadura se puede determinar en cuatro   pasos. 1. Pegue y suelde la junta de prueba. 2. Escriba las líneas paralelas, como se muestra, en aproximadamente 2 "centros. Registre esta dimensión 3. Soldar la junta con el procedimiento de soldadura de prueba. 4. Mida la distancia lineal y compárela con la dimensión original.


 

 

Solo filete

 

 

 

 

 

 

Correcto

 

Sección A Diseño correcto


 

 

 

Abierto a

corrosión

 

 

Sección B

 

Diseño incorrecto


 

Figura 6-24. Acoplando la articulación en la parte inferior iguala la carga   durante el estrés cuando la soldadura se realiza desde la parte superior y penetra completamente a través de la unión.

Uniones en T y soldaduras

 

Varios diseños de juntas en T se utilizan para unir partes en un ángulo entre sí. Dependiendo del uso previsto de la pieza soldada, la junta se puede hacer con un solo filete, doble filete, o una combinación de ranura y soldadura de filete. La Figura 6-28 muestra estos diseños.


 

Doble filete

Figura 6-30. Los líquidos corrosivos no deben entrar en el   lado de penetración de la junta de soldadura. En la Sección A, la parte posterior de la soldadura está cerrada a la corrosión. En la Sección B, la parte posterior de la soldadura está abierta a la corrosión.


 

 

 

 

Figura 6-25. Las juntas de grosor desigual absorben diferentes   cantidades de calor y expandir a diferentes proporciones. Iguale el flujo de calor reduciendo el material más grueso al grosor del material más delgado.

 

 

 

 

 

 

 

Figura 6-26 Las soldaduras a tope se contraen durante la soldadura en ambas secciones transversales   y direcciones circunferenciales.

 

el material. Esta contracción se muestra en la Figura 6-26. En áreas donde estas dimensiones deben mantenerse, se debe realizar una prueba de contracción para establecer la cantidad de contracción. La Figura 6-27 muestra cómo se realiza dicha prueba. Los materiales más pesados ​​se encogerán más que los materiales más delgados. Las soldaduras de doble ranura se contraerán menos que las soldaduras de ranura única. Esto se debe a que hay menos soldadura involucrada y se usa menos material de relleno.


Las soldaduras de filete se realizan en tamaños específicos que están determinados por la carga de diseño permitida. Se miden como se muestra en la Figura 6-29. Cuando no se conocen las cargas de diseño, se puede usar una "regla de oro" para determinar el tamaño del filete. En estos casos, las longitudes de las barras de soldadura de filete deben ser iguales al grosor del material más delgado.

 

El problema principal en la realización de soldaduras de filete es la falta de penetración en la intersección conjunta. Para evitar esta condición, siempre haga cuentas de stringer en la intersección. Las cuentas de tejido no proporcionan la penetración deseada en las soldaduras de filete.

 

Juntas y soldaduras

 

Las uniones traslapadas pueden ser de un solo filete, doble filete, ranura para clavar o soldaduras por puntos. Requieren muy poca preparación conjunta. Generalmente se usan en aplicaciones de carga estática o en la reparación de automóviles sin carrocerías. Cuando se trata de líquidos corrosivos, ambos bordes de la junta deben soldarse. Ver la Figura 6-30. Uno de los principales problemas con el diseño de juntas solapadas se muestra en la Figura 6-31. Donde los componentes no están en contacto cercano, un puente   soldadura de filete debe hacerse. Esto lleva a incompleto   fusión en la raíz de la soldadura y dimensiones de soldadura de filete de gran tamaño. Al usar este tipo de diseño en material de chapa o placa, se deben usar abrazaderas o herramientas para mantener el contacto adecuado del material en la junta de soldadura.

 

Un ajuste de interferencia elimina este problema en el ensamblaje de piezas cilíndricas, Figura 6-32. El diámetro interior de la parte exterior se hace varias milésimas de pulgada más pequeño que el diámetro exterior del interior


 

 

 

Bisel y filete

 

Figura 6-28. Varios tipos de juntas en T y soldaduras.

 

 

 

 

 

 

 

 

Tamaño de la soldadura requerida

 

 

 

Longitud de las piernas

 

Figura 6-29. Longitud de las patas de soldadura de filete desde la raíz de la junta   debe ser igual. La longitud desigual de la pierna, a menos que se especifique lo contrario, no llevará la carga diseñada y puede fallar bajo tensión.


 

 

 

Figura 6-31. Áreas con problemas en las articulaciones que resultan de una inadecuada   equipar.

 

Figura 6-32. Los diámetros de las piezas a ensamblar con   se puede encontrar un ajuste de interferencia utilizando una cinta "pi" alrededor de los componentes del cilindro interior y exterior. La cinta mide en milésimas de pulgada y pulgadas completas.