El documento describe los diferentes tipos de soldadura, incluyendo soldadura por fusión como soldadura con arco eléctrico y soldadura con oxígeno y gas combustible, y soldadura de estado sólido. También cubre las ventajas e inconvenientes de la soldadura, las aplicaciones comunes, y factores como la automatización, características de las juntas soldadas, y asegurar la calidad de la soldadura.

1. Fundamentos

2. Ventajas
 Proporciona una unión permanente.
 La unión soldada puede ser mas fuerte que los
materiales originales.
 Es la forma mas económica de unir componentes,
en términos de uso de materiales y costos de
fabricación.
 La soldadura se puede realizar en un ambiente
diferente al de la fabrica.

3. Desventajas
 La mayoría de las operaciones de soldadura se
realiza de forma manual y son elevadas en términos
de costo de la mano de obra.
 Implica el uso de mucha energía, y por consiguiente
son peligrosos.
 No permite un desensamble adecuado.
 Puede padecer de ciertos defectos de calidad que
son difíciles de detectar.

4. Clasificación
Los procesos de soldadura se pueden dividir en
dos grupos principales:
 Soldadura por fusión
 Soldadura de estado sólido

5. Soldadura por fusión
 Usan calor para fundir los metales base.
 Generalmente se añade un metal de aporte a la
combinación fundida para facilitar el proceso y
aportar volumen y resistencia a la unión soldada.
 La operación donde no se añade material de
aporte se denomina autógena.

6. Soldadura por fusión
 Este tipo de proceso incluye los siguientes grupos:
 Soldadura con arco eléctrico, SAE (AW)
 Soldadura por resistencia, SR (RW)
 Soldadura con oxígeno y gas combustible, SOGC
(OFW)
 Otros (Soldadura con haz de electrones y la
soldadura con rayo láser)

7. Soldadura de estado sólido
 Se refiere a los procesos de unión en los cuales
la fusión proviene de la aplicación de presión
solamente o una combinación de calor y presión.
 Soldadura por difusión, SD (DFW)
 Soldadura por fricción, SF (FRW)
 Soldadura ultrasónica, SU (USW)

8. Aplicaciones
 Construcción
 Producción de tuberías, recipientes
a presión, calderas y tanques de
almacenamiento.
 Construcción naval
 Industria aeronáutica y del espacio
 Automóviles y ferrocarriles

9. Automatización

10. Soldadura con máquina

11. Soldadura automática

12. Soldadura robótica

13. Características de una junta
soldada por fusión
Zona de fusión
Interfase de
soldadura
Zona afectada por el
calor (ZAC)
Zona de metal base
no afectado
Columnas en la
zona de fusión
Granos gruesos en la
zona afectada por el
calor
Granos mas finos en
la zona afectada por
el calor lejos de la
interfase
Granos trabajados
en frío originales

14. Soldadura con arco eléctrico
La soldadura con arco eléctrico (AW),
es un proceso por fusión en el cual la
unión de las partes se obtiene
mediante el calor de un arco eléctrico
entre un electrodo y el trabajo. Un arco
eléctrico es una descarga de corriente
eléctrica a través de una separación en
un circuito. Se sostiene mediante la
presencia de una corriente de gas
térmicamente ionizada (Plasma) por la
que circula la corriente. Se pueden
obtener temperaturas localizadas hasta
de 5500 ºC, por lo que cualquier
material puede llegar a ser fundido.

15. Soldadura metálica con arco
eléctrico y gas
 (Gas metal arc welding, GMAW). Es un proceso
en el que el electrodo es un alambre consumible
y continuo y la protección se logra inundando el
arco eléctrico con un gas.

16. Soldadura con núcleo de fundente
 (Flux-cored arc welding, FCAW). Es un proceso
en el que el electrodo es un tubo consumible
continuo que contiene fúndete y otros
ingredientes como desoxidantes y elementos de
aleaciones.

17. Soldadura con arco sumergido
 (Submerged arc welding, SAW). Es un proceso
en el que el electrodo es un alambre consumible
continuo, que se protege mediante una
cobertura de fundete granular.

18. Electrodos no consumibles
 Soldadura de tungsteno con arco eléctrico
y gas
 (Gas tungten arc welding, GTAW). Es un proceso
en el que se usa un electrodo de tungsteno no
consumible y un gas inerte para proteger el arco.

19. Soldadura por arco de plasma
(Plasma arc welding, PAW). Es una forma
especial de soldadura de tungsteno con arco
eléctrico y gas en la cual se dirige un arco de
plasma controlado al área de soldadura.

20. Soldadura con electrodo de
carbono
 (Carbon arc welding, CAW). Es un proceso de
soldadura que usa un electrodo de carbono no
consumible. Se usa como fuente de calor para
soldadura fuerte y para depositar materiales
resistentes al desgaste.

21. Soldadura con rayo laser
 (Láser beam welding, LBW). Es un proceso por
fusión en el que se obtiene la coalescencia
mediante la energía de un haz luminoso
coherente altamente concentrado y enfocado a
la unión que se va a soldar.

22. General Characteristics of Fusion
Welding Processes
TABLE 27.1
Joining process Operation Advantage
Skill level
required
Welding
position
Current
type Distortion*
Cost of
equipment
Shielded metal-arc Manual Portable and
flexible
High All ac, dc 1 to 2 Low
Submerged arc Automatic High
deposition
Low to
medium
Flat and
horizontal
ac, dc 1 to 2 Medium
Gas metal-arc Semiautomatic
or automatic
Most metals Low to
high
All dc 2 to 3 Medium to
high
Gas tungsten-arc Manual or
automatic
Most metals Low to
high
All ac, dc 2 to 3 Medium
Flux-cored arc Semiautomatic
or automatic
High
deposition
Low to
high
All dc 1 to 3 Medium
Oxyfuel Manual Portable and
flexible
High All — 2 to 4 Low
Electron-beam,
Laser-beam
Semiautomatic
or automatic
Most metals Medium
to high
All — 3 to 5 High
* 1, highest; 5, lowest.

23. Torch Used in Oxyacetylene
Welding
Figure 27.2 (a) General view of
and (b) cross-section of a torch
used in oxyacetylene welding.
The acetylene valve is opened
first; the gas is lit with a spark
lighter or a pilot light; then the
oxygen valve is opened and the
flame adjusted. (c) Basic
equipment used in oxyfuel-gas
welding. To ensure correct
connections, all threads on
acetylene fittings are left-
handed, whereas those for
oxygen are right-handed.
Oxygen regulators are usually
painted green, acetylene
regulators red.

24. Flame Cutting and Drag Lines
Figure 27.18 (a) Flame cutting of steel plate with an oxyacetylene torch, and a cross-section of
the torch nozzle. (b) Cross-section of a flame-cut plate showing drag lines.

25. Resistance Spot Welding
Figure 28.5 (a)
Sequence in resistance
spot welding. (b)
Cross-section of a spot
weld, showing the weld
nugget and the
indentation of the
electrode on the sheet
surfaces. This is one
of the most commonly
used process in sheet-
metal fabrication and in
automotive-body
assembly.

26. Examples of Spot Welding
(c)
(a) (b)
Figure 28.7 (a) and (b)
Spot-welded cookware and
muffler. (c) An automated
spot-welding machine with
a programmable robot;
the welding tip can move
in three principal
directions. Sheets as large
as 2.2 m X 0.55 m (88 in.
X 22 in.) can be
accommodated in this
machine. Source:
Courtesy of Taylor-Winfield
Corporation.

27. Tipos de soldadura

28. Tipos de soldadura

29. Tipos de soldadura

30. Tipos de soldadura

31. Tipos de soldadura

32. Tipos de soldadura

33. Tipos de junta

34. Calidad de la soldadura