Unidad 10: Uniones Soldadas Dr. Alfonso Ram贸n Chung Pinz谩s
GENERALIDADES • Soldadura se define como la unión de dos piezas metálicas de igual o parecida composición, de tal forma que quede rígida e inamovible. • La soldadura es un tipo de unión permanente
GENERALIDADES • La soldadura se logra por efecto de fusión o aportación de otro material. • Si bien existen muchas formas de soldar, la más importante para las estructuras metálicas es la de fusión
GENERALIDADES • Dentro de la soldadura por fusión, los tipos más importantes son: Autógena y por Arco Eléctrico. • El Arco Eléctrico es el más usado para estructuras metálicas
SOLDADURA POR ARCO • Esta soldadura consiste en que el calor generado por el arco eléctrico cerrado entre un electrodo y una barra a soldar es tan alto que se produce la fusión de las piezas y luego su solidificación
SOLDADURA AUTÓGENA • Se genera cuando reacciona el oxígeno con el acetileno (C2H2) entrando en combustión
Figura 1
TIPOS DE SOLDADURAS
a. Soldadura de planta horizontal b. Soldadura horizontal sobre la pared c. Soldadura vertical Figura 6
d. Soldadura sobre cabeza
SIMBOLOS DE SOLDADURA
SIMBOLOS SUPLEMENTARIOS
SOLDADURA DE FILETE
SOLDADURA DE FILETE
SOLDADURA DE FILETE
SOLDADURA DE FILETE
FILETE INTERMITENTE
SOLDADURAS ACANALADAS (GROOVE)
SOLDADURA DE CANAL CUADRADO
SOLDADURA EN V (1)
SOLDADURA EN V (2)
SOLDADURA EN BISEL
• En este caso, se aplican las condiciones de la soldadura en V para sus diversas variaciones. • La flecha apunta al lado biselado
SOLDADURA EN U
• En este caso, se aplican las condiciones de la soldadura en V para sus diversas variaciones.
SOLDADURA EN J
• En este caso, se aplican las condiciones de la soldadura en V para sus diversas variaciones.
SOLDADURA EN V CURVA
SOLDADURA EN BISEL CURVO
ALGUNOS SIMBOLOS SUPLEMENTARIOS
PENETRACIÓN SALIENTE
ELEMENTO DE RESPALDO
CORDÓN DE SOLDADURA
CALCULOS • La resistencia esta dada por: P=δxA
δ : Esfuerzo admisible en las placas A: Área de la sección transversal de las placas más delgadas.
CALCULOS • La Resistencia está dada por: P=SvAv
Sv: Esfuerzo de corte Av: Área de la región soldada o Cateto por Longitud
CALCULOS • Para cargas paralelas al cordón de soldadura y con un ángulo máximo de 45º:
P=Sv.0.707.a.L L: Longitud del cordón a: Lado del cateto a
45º a
TAMAÑOS Y LONGITUDES PARA SOLDADURA DE FILETE • Para placas menores de ¼ in (6.4mm) considerar como tamaño máximo de soldadura, el grosor de las placas. • Para placas de ¼ in (6.4mm) o mayores, considerar como tamaño máximo de soldadura, el grosor menos 1/16 in • La mínima longitud del filete soldado, no debe ser menor a 4 veces su ancho nominal.
TAMAÑOS Y LONGITUDES PARA SOLDADURA DE FILETE • En el caso de bordes redondeados, tomar como ancho efectivo ¾ del grosor de la placa. • Tomar en cuenta que la longitud necesaria de una soldadura en una conexión estará balanceada en función de su eje neutro. • Considerar en el caso de uniones estructurales que la longitud mínima debe ser mayor que una pulgada
TAMAÑOS Y LONGITUDES PARA SOLDADURA DE FILETE • En el caso de soldaduras largas su longitud es la longitud total menos b por cada extremo, en donde b=1/8” – ¼” • De acuerdo al tipo de unión, se pueden ubicar en tablas el ancho y separación adecuados. • La eficiencia de la unión está dada por el material, mano de obra, esfuerzos residuales, ubicación y uso de la estructura. • Una unión soldada con una carga excéntrica es el ángulo estructural soldado a una placa de unión, la carga P actúa a los largo del centroide del ángulo
ESFUERZO CORTARTE PERMISIBLE (Sv) • De acuerdo al tipo de electrodo, considerar la siguiente tabla
ksi
RESISTENCIA ELECTRODO Mpa 60 400 70 500 80 600 100 700
Ksi 18 21 24 30
ESFUERSO Sv Mpa 120 150 180 210