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SOLDADURAS ESPECIALESINTEGRANTES:
FELIX ZELA RAFAEL FLORES PONTE DIEGO PEA SANCHEZ ALAN SANTIVAEZ
CANO MANUEL
2011-IDiseo en Ingenieria
INDICE
3 1 2 3 4
INTRODUCCINSOLDADURAS ESPECIALES
PROCESOS DE SOLDADURA ESPECIAL
SOLDADURA EN EL ESPACIO
INTRODUCCION La soldadura es un proceso muy requerido en la
actualidad, para reparaciones as como para elaboracin de piezas o
componentes, que estn conformados por varios elementos que tienen
que estar unidos.
Soldaduras especialesProcedimiento por el cual dos o ms piezas
de metal se unen por aplicacin de calor, presin, ...
Ventajas:--Las soldaduras especiales son la manera ms econmica
de unir componentes (como el ensamble mecnico). --La soldadura no
se limita al ambiente de fbrica, tambin se puede realizar en el
campo.
Desventajas:--La mayora de las operaciones de soldadura se hacen
manualmente, lo cual implica alto costo de mano de obra. --Algunas
no son de uso comn en el mercado
PROCESOS DE SOLDADURA ESPECIALPOR FRICCIN "FSW" (FRICTION STIR
WELDING)
POR ARCO DE PLASMA "PAW" (PLASMA ARC WELDING)
AMBIENTE HMEDO
SOLDADURAA POR ELECTRO ESCOREA ESW (ELECTRO SLAG WELDING)
POR RESISTENCIA DE ELECTROPUNTO
SOLDADURA POR FRICCIN "FSW" (FRICTION STIR WELDING)
La soldadura por friccin es un proceso de fase total de
penetracin slida, el cual puede ser implementado en la unin de
laminas de metal (hasta ahora principalmente para aluminio) sin
llegar a su punto de fusin. Las partes tienen que ser aseguradas a
una mesa de respaldo para evitar que sean separadas por la fuerza a
la que son sometidas. Elaborado por: (The Welding Institute), en
Cambridge
SOLDADURA POR FRICCIN "FSW" (FRICTION STIR WELDING)
El calor de la friccin entre el cilindro rotatorio de alta
resistencia al desgaste y las piezas a ser soldadas causan que los
materiales se suavicen sin llegar al punto de fusin permitiendo al
cilindro rotatorio seguir la lnea de soldadura a travs de las
piezas a trabajar. La soldadura por friccin puede ser usada para
unir lminas de aluminio y planchas sin la necesidad de usar
material de aporte o ningn tipo de gases y materiales de un espesor
de 1.6 hasta 30 mm pueden ser soldados con total penetracin, sin
porosidad o evasiones internas.
Equipos utilizados
SOLDADURA POR ARCO DE PLASMA "PAW" (PLASMA ARC WELDING)
Es un proceso muy similar al proceso de soldadura TIG "GTAW", de
hecho es una evolucin de este mtodo, el cual est diseado para
incrementar la productividad. En la soldadura por arco de plasma
PAW, el uso del gas es algo ms complejo, dos flujos de gases
separados trabajan cada uno cumpliendo un papel diferente.
SOLDADURA POR ARCO DE PLASMA "PAW" (PLASMA ARC WELDING
PAW es usado de tres maneras: 1. Soldadura Microplasma, con
corrientes de soldadura de entre 0.1 Amperios hasta 20Amperios. 2.
Soldadura de plasma-mediano, con corrientes de soldadura de entre
20 Amperios hasta 100 Amperios. 3. Soldadura de Cerradura, por
encima de 100 Amperios, donde el arco de plasma penetra el espesor
de la pared. Es muy usado, por dejar juntas de alta calidad, en la
industria de la aviacin y espacial, procesos, qumica y las
industrias petroleras.
SOLDADURA POR ELECTRO ESCOREA ESW (ELECTRO SLAG WELDING)
La soldadura por electroescoria es un proceso de soldadura por
fusin, con proteccin de escoria. Este tcnica se utiliza para una
soldadura por colada continua. Utiliza un equipo parecido al de
soldadura por arco. Se caracteriza por la utilizacin de electrodos,
y de un mecanismo con zapatas. El metal lquido que se forma en este
proceso es retenido por las zapatas de cobre que se refrigeran por
agua. Estas zapatas estn colocadas una en la parte delantera; y la
otra en la parte trasera de la zona de soldadura.
SOLDADURA POR ELECTRO ESCOREA ESW (ELECTRO SLAG WELDING
En este proceso de soldadura no existe arco, y el alambre se va
fundiendo a medida que es sumergido en la escoria fundida. Es
entonces cuando se funde el metal base y se solidifica el metal que
est fundido y retenido por las zapatas. El carro, los electrodos y
las zapatas se mueven verticalmente provocando de este modo la
soldadura
SOLDADURA POR ELECTRO ESCOREA ESW (ELECTRO SLAG WELDING
Ventajas Gran velocidad de soldadura que se puede alcanzar. El
proceso se puede auto-regular. Soldadura de buena calidad. Gran
rendimiento en el aporte de material. Se pueden conseguir grandes
tasas de aporte de material (entre 15 y 20 kg/h)
Desventajas Tiene un coste alto. La gran cantidad de energa que
se utiliza. Adems la energa producida provoca un enfriamiento lento
causando un crecimiento de grano en la zona afectada trmicamente.
Necesidad de una zona lisa para el fcil desplazamiento de las
zapatas. Hay casos de fractura frgil en la zona soldada. Se debe a
que la resistencia al impacto no es lo suficiente elevada en la
zona afectada trmicamente y no puede soportar el agrietamiento a
temperatura baja.
APLICACIONESLas aplicaciones ms comunes son en el sector de la
metalurgia Sector de la creacin de puentes. Naves industriales y
maquinaria muy pesada. Tambin se utiliza para soldar paredes
gruesas, juntas en grandes hornos, y para soldar aceros
inoxidables. Es muy comn en la industria naval, para la unin de
chapas gruesas de acero al carbono. Tambin es empleado para la unin
de chapas en vertical y para grandes secciones de piezas de
fundicin y forja de acero, aluminio y titanio. Los espesores de
estas chapas estn comprendidos entre 20 y 350 mm.
SOLDADURA POR RESISTENCIA DE ELECTROPUNTO
Es un mtodo que ni siquiera se convierte en proceso, la mecnica
del procedimiento es nica y muy sencilla.
La soldadura por electro-punto (Spot Welding) es parte de la
familia de soldaduras por resistencia;
SOLDADURA EN AMBIENTE HMEDOA diferencia de la soldadura
realizada en tierra firme las soldaduras marinas muestran una
calidad deficiente debido al problema de la trasferencia de calor,
la visibilidad del soldador y la presencia de hidrgeno en la
atmsfera del arco. La soldadura bajo el agua puede aplicarse
fundamentalmente a los aceros ordinarios y requiere el empleo de
electrodos especiales La necesidad de producir soldaduras de alta
calidad bajo el agua ha ido en aumento a medida que el petrleo y
gas se encuentran en aguas profundas
PROCESO DE SOLDADURA VA CMARA HIPERBRICA
esta soldadura presenta variables que la hacen distinta a la
realizada en condiciones atmosfricas estables. Estas variables son:
Modificacin de la estructura del arco elctrico, siendo necesario
una mayor tensin para mantener su estabilidad. Mayor penetracin.
Mayor produccin de escoria. Mayor produccin de humos, que
dificultan la visibilidad. A profundidades de 75 m y mayores llegan
incluso a impedir la observacin del arco. Velocidades de
enfriamiento elevadas debido al alto poder refrigerante de la
mezcla de gas helio que se utiliza para presurizar la cmara. Cuando
se suelda por el proceso de SMAW se producen fenmenos de difusin
qumica que influyen en las reacciones metalrgicas en el sentido de
aumentar el contenido en C y disminuir el de Mn y Si. Mayor
adsorcin de gases por el metal fundido, por soportar una presin
mayor.
PROCESO DE SOLDADURA VA CMARA HIPERBRICA
PROCESO DE SOLDADURA VA CMARA HIPERBRICA
Recientes investigaciones aconsejan como mejor combinacin, TIG
para la pasada de raz y SMAW para las pasadas de relleno.
SOLDADURA EN EL ESPACIOFue intentado por primera vez en 1969 por
cosmonautas rusos, cuando realizaron experimentos para probar la
soldadura de arco de metal blindado, la soldadura de arco de
plasma, y la soldadura de haz de electrones en un ambiente
despresurizado
hoy en da los investigadores continan desarrollando mtodos para
usar otros procesos de soldadura en el espacio, como la soldadura
de rayo lser, soldadura por resistencia, y soldadura por
friccin.
SOLDADURA EN EL ESPACIOEn el espacio, si dos trozos de metal se
tocan, se unen para siempre. Esto no pasa de forma natural en la
Tierra, donde debido al oxgeno en nuestra atmsfera, hay una finsima
pelcula de metal oxidado en toda la superficie expuesta.Si los
tomos de dos metales entran en contacto, lo que tendrs es una nica
pieza de metal . , segn Henry Spencer, se exagera demasiado con la
soldadura en fro, tambin conocida como soldadura en vaco. Dice que
aunque puede ocurrir, solo afecta a algunos metales y que rara vez
ocurre a menos que se presenten otros problemas (inadecuada
lubricacin en superficies de deslizamiento).
Soldadura en FRIO --:ESPACIOLa soldadura en fro o por contacto
es un proceso de soldadura de estado slido que se lleva a cabo sin
necesidad de ninguna fusin en la interfaz de unin de las dos partes
a soldar
La soldadura en fro fue reconocida como un fenmeno de los
materiales en la dcada de 1940. Un caso tpico de soldadura en fro
es una pepita de oro, que se puede formar en los ros aurferos por
golpeo a lo largo de los aos de pequeas partculas de oro con las
piedras y cantos rodados del ro.
Soldadura en FRIO --:ESPACIOPara utilizar este proceso no hace
falta irse al espacio. La soldadura en fro o de contacto tambin
tiene aplicaciones industriales, como cables de almacenaje y
conexiones elctricas PROCESO: En la soldadura en fro, se aplica
presin a las piezas mediante matrices o rollos Debido a la
deformacin plstica que tiene lugar, es necesario que al menos una
de las piezas a ensamblar sea dctil (pero preferiblemente las dos).
Antes de la soldadura, la interfaz es desgrasada, con cepillo de
alambre, y frotada para sacar las manchas de xido.
INVESTIGACIONES DE SOLDADURA EN EL ESPACIOARTICULO N1 Una nueva
investigacin a bordo de la Estacin Espacial llevar a adoptar mtodos
de reparacin ya comprobados en la Tierra, para utilizarlos en
ambientes con ausencia de peso
INVESTIGACIONES DE SOLDADURA EN EL ESPACIOARTICULO N2 Cuando se
trabaja en el espacio nada es rutinario, como recientemente lo
descubri el astronauta Mike Fincke al tratar de soldar algo a bordo
de la Estacin Espacial Internacional.
CONCLUSIONES: Las soldaduras marinas muestran una calidad
deficiente debido al problema de la trasferencia de calor, la
visibilidad del soldador y la presencia de hidrgeno en la atmsfera
del arco. La capa de oxidacin acta como una barrera que previene
convenientemente que se peguen los trozos de metal. En el vaco del
espacio, sin embargo, no hay capa de oxidacin. La tensin
superficial afecta la soldadura en micro gravedad esto nos permitir
sentar bases para la futura fabricacin y reparacin en el espacio
usando soldadura. Henry Spencer (astronauta de la nasa) anunci que
el fenmeno de la soldadura en fro espontnea en el espacio
ultraterrestre es "bsicamente un mito". En la Tierra y en el
espacio, la tensin superficial tiende a mantener la soldadura en
gotas dispersas. La resina rompe la tensin, una accin llamada
"adherencia de soldadura", que permite fluir a la soldadura
fundida.
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