Este documento describe diferentes procesos de soldadura especial como la soldadura por fricción, soldadura por arco de plasma, soldadura por electroescoria, soldadura por resistencia de electro-punto y soldadura en ambientes húmedos. Explica los equipos, ventajas y desventajas de cada proceso. También describe el proceso de soldadura vía cámara hiperbárica realizada bajo el agua.

1. SOLDADURAS ESPECIALES
Autores:
Sibaja Franklim – C.I.:25.042.332
Quintero Guillermo – C.I.:23.768.480
Maracaibo, enero de 2018
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
¨SANTIAGO MARIÑO¨
AMPLIACIÓN MARACAIBO
SOLDADURA

2. INDICE
INTRODUCCIÓN
SOLDADURAS ESPECIALES
PROCESOS DE SOLDADURAESPECIAL

3. INTRODUCCION
• La soldadura es un proceso
muy requerido en la
actualidad, para reparaciones
así como para elaboración de
piezas o componentes, que
están conformados porvarios
elementos que tienen que
estar unidos.

4. Soldaduras especiales
Ventajas:
--Las soldaduras
especiales son la manera
más económica de unir
componentes (como el
ensamble mecánico).
--La soldadura no se limita
al ambiente de fábrica,
también se puede realizar
en el campo.
Desventajas:
--La mayoría de las
operaciones de
soldadura se hacen
manualmente, lo cual
implica alto costo de
mano de obra.
--Algunas no son de uso
común en el mercado
Procedimiento por el cual dos o más
piezas de metal se unen por aplicación de
calor, presión, ...

5. PROCESOS DE SOLDADURA ESPECIAL
AMBIENTE
HÚMEDO
POR FRICCIÓN
"FSW"
(FRICTION
STIR
WELDING) POR ARCO
DE PLASMA
"PAW"
(PLASMA
ARC
WELDING)
A POR ELECTRO
ESCOREA ESW
(ELECTRO SLAG
WELDING)
POR
RESISTENCIADE
ELECTROPUNTO
SOLDADURA

6. SOLDADURA POR FRICCIÓN "FSW"(FRICTION STIRWELDING)
La soldadura por fricción es un proceso de
fase total de penetración sólida, el cual
puede ser implementado en la unión de
laminas de metal (hasta ahora
principalmente para aluminio) sin llegar a
su punto de fusión.
Las partes tienen que ser aseguradas a
una mesa de respaldo para evitar que
sean separadas por la fuerza a la que son
sometidas.

7. SOLDADURA POR FRICCIÓN "FSW"(FRICTION STIRWELDING)
El calor de la fricción 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
fusión permitiendo al cilindro rotatorio seguir
la línea de soldadura a través de las piezas
a trabajar.
La soldadura por fricción puede ser usada
para unir láminas de aluminio y planchas sin
la necesidad de usar material de aporte o
ningún tipo de gases y materiales de un
espesor de 1.6 hasta 30 mm pueden ser
soldados con total penetración, sin
porosidad o evasiones internas.

8. Equipos utilizados

9. SOLDADURA POR ARCO DE PLASMA "PAW"(PLASMAARCWELDING)
Es un proceso muy similar al proceso de
soldadura TIG "GTAW", de hecho es una
evolución de este método, el cual está
diseñado para incrementar la
productividad.
En la soldadura por arco de plasma PAW,
el uso del gas es algo más complejo, dos
flujos de gases separados trabajan cada
uno cumpliendo un papel diferente.

10. SOLDADURA POR ARCO DE PLASMA "PAW"(PLASMAARCWELDING
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 aviación y espacial,
procesos, química y las industrias
petroleras.

11. SOLDADURA POR ELECTRO ESCOREA ESW (ELECTRO SLAG WELDING)
La soldadura por electroescoria es un
proceso de soldadura por fusión, con
protección de escoria. Este técnica se
utiliza para una soldadura por colada
continua. Utiliza un equipo parecido al
de soldadura por arco.
Se caracteriza por la utilización de
electrodos, y de un mecanismo con
zapatas. El metal líquido que se forma en
este proceso es retenido por las zapatas
de cobre que se refrigeran por agua. Estas
zapatas están colocadas una en la parte
delantera; y la otra en la parte trasera de la
zona de soldadura.

12. 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 está
fundido y retenido por las zapatas. El
carro, los electrodos y las zapatas se
mueven verticalmente provocando de este
modo la soldadura

13. SOLDADURA POR ELECTRO ESCOREAESW(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 15y 20kg/h)
Desventajas
• Tiene un coste alto.
• La gran cantidad de energía que se
utiliza. Además la energía producida
provoca un enfriamiento lento
causando un crecimiento de grano en
la zona afectadatérmicamente.
• Necesidad de una zona lisa para el fácil
desplazamiento de las zapatas.
• Hay casos de fractura frágil en la zona
soldada. Se debe a que la resistencia al
impacto no es lo suficiente elevada en
la zona afectada térmicamente y no
puede soportar el agrietamiento a
temperatura baja.

14. APLICACIONES
Las aplicaciones más comunes son en el
sector de la metalurgia
Sector de la creación de puentes.
Naves industriales y maquinaria muy
pesada.
También se utiliza para soldar paredes
gruesas, juntas en grandes hornos, y para
soldar aceros inoxidables.
Es muy común en la industria naval, para
la unión de chapas gruesas de acero al
carbono.
También es empleado para la unión de
chapas en vertical y para grandes
secciones de piezas de fundición y forja de
acero, aluminio y titanio. Los espesores de
estas chapas están comprendidos entre 20
y 350 mm.

15. SOLDADURA POR RESISTENCIA DE ELECTROPUNTO
Es un método que ni siquiera se convierte
en proceso, la mecánica del procedimiento
es única y muy sencilla.
La soldadura por electro-punto (Spot
Welding) es parte de la familia de
soldaduras por resistencia;

16. SOLDADURA EN AMBIENTE HÚMEDO
A 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
hidrógeno en la atmósfera 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 petróleo y gas se
encuentran en aguas profundas

17. PROCESO DE SOLDADURA VÍA CÁMARAHIPERBÁRICA
esta soldadura presenta variables que la hacen distinta a la realizada en
condiciones atmosféricas estables. Estas variables son:
Modificación de la estructura del arco eléctrico, siendo necesario una
mayor tensión para mantener su estabilidad.
Mayor penetración.
Mayor producción de escoria.
Mayor producción de humos, que dificultan la visibilidad. A profundidades
de 75 m y mayores llegan incluso a impedir la observación del arco.
Velocidades de enfriamiento elevadas debido al alto poder refrigerante de
la mezcla de gas helio que se utiliza para presurizar la cámara.
Cuando se suelda por el proceso de SMAW se producen fenómenos de
difusión química que influyen en las reacciones metalúrgicas en el sentido
de aumentar el contenido en C y disminuir el de Mn y Si.
Mayor adsorción de gases por el metal fundido, por soportar una presión
mayor.

18. PROCESO DE SOLDADURAVÍACÁMARAHIPERBÁRICA