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El secreto oculto de las uniones soldadas: ¿Sabe qué métodos de soldadura son mejores para diferentes espesores de metal?
En metalurgia, una unión soldada es la unión o borde de una o más piezas de metal o plástico. Estas uniones están formadas por dos o más piezas soldadas según una geometría específica. Según la definición de la Sociedad Estadounidense de Soldadura, existen cinco tipos de uniones soldadas: juntas a tope, juntas de esquina, juntas de borde, juntas traslapadas y juntas en T. Estos tipos vienen en una variedad de configuraciones para el proceso de soldadura real y se pueden ajustar según sea necesario.
Conector a tope
Las juntas a tope son estructuras en las que dos piezas de metal se colocan paralelas y se sueldan entre sí. Este tipo de unión requiere una preparación mínima y es adecuada para chapas que se pueden soldar en una sola pasada. Los problemas comunes con las juntas a tope incluyen escoria de soldadura atrapada, porosidad excesiva o grietas, que pueden debilitar la soldadura. Para soldaduras fuertes, el objetivo es utilizar la menor cantidad de material de soldadura. Esto ha llevado al uso generalizado de juntas a tope en procesos de soldadura automatizados, ya que su preparación relativamente sencilla las hace más fáciles de automatizar.
Tipo
Existen muchos tipos de juntas a tope, incluidas juntas a tope de un solo lado, juntas a tope soldadas de doble cara y juntas a tope abiertas o cerradas. Una junta a tope de un solo lado se suelda desde un solo lado, mientras que una junta a tope de doble cara se suelda desde ambos lados y puede tener profundidades de soldadura ligeramente diferentes. Una junta cerrada es cuando dos piezas de metal están en contacto entre sí durante el proceso de soldadura, mientras que una junta abierta es donde existe un pequeño espacio antes de soldar.
Junta a tope cuadrada
Las juntas cuadradas son métodos de soldadura a tope plana y paralela. La preparación de este tipo de junta es relativamente simple, de bajo costo y proporciona una resistencia satisfactoria, pero está limitada por el espesor de la junta. Las juntas cuadradas cerradas son juntas cuadradas sin espacios y se utilizan a menudo para soldadura por arco o gas. Para uniones más gruesas, los bordes de cada unión deben prepararse con una geometría específica para permitir la soldadura y asegurar la solidez y resistencia de la soldadura.
La soldadura en V de un solo lado es similar a una unión en bisel, pero tiene biseles en ambos lados.
Junta en forma de V
La soldadura en V simple y la soldadura en V doble se usan a menudo para soldar metales gruesos. Las juntas en V doble se usan más comúnmente cuando la soldadura se puede realizar desde ambos lados. En comparación con las juntas en V simple, las juntas en V doble requieren menos material de relleno y son más favorables para resistir las fuerzas de deformación.
Conector tipo J
La soldadura a tope en J de un solo lado es donde se forma una ranura en forma de J en una pieza de metal para aceptar el material de relleno, mientras que la otra pieza es plana. Aunque las juntas en J son más difíciles de preparar, una sola junta en J proporciona una soldadura más fuerte en metales de entre media pulgada y tres cuartos de pulgada y requiere menos material de relleno.
Conector en forma de U
Los bordes de la superficie de soldadura de una sola soldadura a tope en forma de U parecen tener forma de J, pero se combinan para formar una U. Las juntas dobles en forma de U tienen formas de U por encima y por debajo de la junta preparada. Debido a que las juntas universales son más caras de preparar y soldar, normalmente se utilizan en sustratos muy gruesos.
Conector tipo T
La unión soldada en forma de T consiste en soldar dos barras o placas juntas en un ángulo de 90 grados para formar una forma de T. Este tipo de soldadura se puede realizar mediante soldadura a tope por resistencia o soldadura por extrusión y, por lo general, no requiere ningún metal de aportación durante el proceso de soldadura.
Otros tipos de conectores
A menudo es necesario bridar los bordes de la chapa metálica para producir soldaduras de bridas de borde o bridas de esquina. Estas soldaduras generalmente no requieren metal de aportación, ya que la brida misma se derretirá y proporcionará el material de aportación requerido. Por ejemplo, los tubos y tuberías suelen fabricarse enrollando láminas o placas de metal y soldándolas entre sí.
La elección de la unión soldada depende del espesor del material y del proceso de soldadura utilizado.
Estándares y preparación
En la práctica de soldadura, la superficie de soldadura debe prepararse con anticipación para garantizar la firmeza de la soldadura. La preparación para la mayoría de las uniones soldadas es relativamente simple, pero las uniones a tope aún requieren cierta preparación. Las técnicas de preparación más comunes incluyen corte con oxígeno y acetileno, mecanizado, corte, rectificado y corte con arco de carbono y aire. Cada tecnología tiene sus ventajas específicas cuando se utiliza.
¿Sabías que la selección de uniones soldadas varía según el espesor del metal y el método de soldadura?
