Este documento trata sobre los diferentes tipos de uniones de soldadura, incluyendo uniones a tope, de solapado, de esquina, de borde, de recargue y de ranura. También discute el precalentamiento y poscalentamiento de soldaduras, así como la zona afectada térmicamente.

1. METALURGIA DE LA
SOLDADURA

2. SOLDADURA
• La soldadura es un proceso de unión de materiales, en el cual se
funden las superficies de contacto de dos o más partes mediante
la aplicación de calor o presión.

3. TIPOS DE UNIONES
• Unión a tope o empalmada.
• Unión de solapado superpuesta o traslape
• Unión de esquina o Angulo superior.
• Unión en T o ángulo interior
• Unión de borde
• Soldadura de Recargue o superficie.
• Unión de ranura.

4. UNIÓN A TOPE O EMPALMADA
• Es la más utilizada y consiste en unir las chapas situadas en el mismo plano para
chapas superiores a 6 mm o para soldar por ambos lados, hay que preparar los
bordes. El objetivo de esta soldadura es conseguir una penetración completa y que
constituya una transición lo más perfecta posible entre los elementos soldados.
• Soldadura a tope sin bisel posición plana horizontal Esta operación consiste en unir
piezas por sus bordes, soldadas desde el lado superior en posición plana, siendo la
más común y conveniente en todo trabajo del soldador.
• Soldadura a tope con chaflán o bisel simple Tiene por objeto unir piezas de
espesores superiores a 3 mm, para lo cual se efectuará un chaflanado o bisel previo
a la ejecución de la soldadura, con la finalidad de conseguir la mayor penetración lo
que dará a la soldadura una mayor resistencia

5. UNION DE SOLAPADO, SUPERPUESTA O
TRASLAPE
• Este tipo de uniones consiste en dos partes que se sobreponen. Se
utiliza normalmente para la fabricación de carrocerías de
vehículos. Este tipo de unión da resultados satisfactorios en la
sustitución parcial de paneles exteriores, pudiendo verificarse que
esta configuración de costura cumple todas las condiciones
necesarias para restablecer la resistencia original.

6. UNION DE ESQUINA O ANGULO
EXTERIOR Y EN T
• Consiste en unir dos chapas situadas en distinto plano bien
ortogonales o superpuestas, para rellenar los bordes de las placas
creadas mediante uniones de esquina, sobrepuestas y en T, igual
que en la siguiente figura. Se usa un metal de relleno para
proporcionar una sección transversal de aproximadamente la forma
de un triángulo. Es el tipo de soldadura más común en la soldadura
con arco eléctrico y en la de oxígeno y gas combustible porque
requiere una mínima preparación de los bordes; se usan los bordes
cuadrados básicos de las partes.

7. UNION DE BORDE
• Una soldadura en flanco se hace en los bordes de dos (o más)
partes, por lo general láminas metálicas o placas delgadas, en
donde las partes en una unión de bordes están paralelas con al
menos uno de sus bordes en común y la unión se hace en el borde
común. Se utiliza normalmente para espesores finos sin aporte de
material (soldadura oxiacetilénica y TIG), el procedimiento de
soldeo es crear un baño de fusión con el metal base y desplazarlo
por toda la junta.

8. SOLDADURA DE RECARGUE O DE
SUPERFICIE
• Una soldadura en superficie no se usa para unir partes, sino para
depositar metal de relleno sobre la superficie de una parte base en
una o más gotas de soldadura. Las gotas de soldadura se incorporan
en una serie de pasadas paralelas sobrepuestas, con lo que se
cubren grandes áreas de la parte base. El propósito es aumentar el
grosor de la placa o proporcionar un recubrimiento protector
sobre la superficie.

9. SOLDADURA DE RANURA
• Las soldaduras con insertos y las soldaduras ranuradas se usan
para unir placas planas, como se muestra en la siguiente
figura, usando uno o más huecos o ranuras en la parte superior, que
después se rellenan con metal para fundir las dos partes.

10. PRECALENTAMIENTO
• El pre-calentamiento puede ser definido como la aplicación de
calor a un metal base o sustrato, antes de la respectiva soldadura.
Los sopletes de gas, calentadores eléctricos, o calentadores de
paneles radiantes infrarrojos pueden ser utilizados para realizar el
pre-calentamiento, lo cual reduce la velocidad de enfriamiento de
soldadura y por tanto evita el agrietamiento en frío de las
soldaduras

11. 1. EL EFECTO DEL PRE-CALENTAMIENTO SOBRE EL ÍNDICE
DE ENFRIAMIENTO DE LAS SOLDADURAS EN FUNCIÓN DE
LA ENTRADA DE CALOR (ESPESOR DE LA PLACA: 19MM)

12. POSCALENTAMIENTO
• El post-calentamiento se puede definir como la aplicación de calor a un ensamblado después de
la respectiva soldadura. El post-calentamiento incluye tratamiento térmico posterior a la
soldadura (PWHT), calentamiento inmediatamente posterior a la soldadura
(IPWH), normalización, enfriamiento rápido, y revenido (envejecimiento). Los propósitos
principales de estas operaciones en la fabricación de soldadura son los siguientes:
■PWHT: Aliviar las tensiones residuales
■IPWH: Aliviar el hidrógeno difusible
■ Normalización: Refina microestructuras deformadas por causa del moldeo en caliente (por
ejemplo, es aplicada en la placa terminal de los recipientes)
■ Enfriamiento rápido: Endurece soldaduras por enfriamiento rápido, utilizando agua, aire, o
niebla (por ejemplo, es aplicado en ejes alisados)
■ Revenido (Envejecimiento): Estabiliza microestructuras después del enfriamiento rápido o
soldadura.

13. ZONA AFECTADA POR EL CALOR
• Los efectos de soldar pueden ser perjudiciales en el material rodeando
la soldadura. Dependiendo de los materiales usados y la entrada de calor
del proceso de soldadura usado, la zona afectada térmicamente (ZAT)
puede variar en tamaño y fortaleza. La difusividad térmica del material
base es muy importante - si la difusividad es alta, la velocidad de
enfriamiento del material es alta y la ZAT es relativamente pequeña.
Inversamente, una difusividad baja conduce a un enfriamiento más lento
y a una ZAT más grande. La cantidad de calor inyectada por el proceso
de soldadura también desempeña un papel importante, pues los procesos
como la soldadura oxiacetilénica tienen una entrada de calor no
concentrado y aumentan el tamaño de la zona afectada.

14. • La Difusividad Térmica (a con unidades mm2/s) es una propiedad
específica de cada material para caracterizar conducción de calor
en condiciones no estacionarias. Éste valor describe cuán rápido un
material reacciona a un cambio de temperatura. Para predecir
procesos de enfriamiento o para simular campos de temperatura,
la Difusividad Térmica debe ser conocida.

15. BIBLIOGRAFÍA.
• Fuente: www.chemie.de/lexikon
Más información sobre Conductividad Térmica de materiales puede encontrarse en los pósters “Thermal Properties of Elements", "Thermal
Properties of Ceramics" y "Thermal Properties of Polymers”.
• ASM International (2003). Trends in Welding Research. Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 0-87170-780-2
• Blunt, Jane and Nigel C. Balchin (2002). Health and Safety in Welding and Allied Processes. Cambridge: Woodhead. ISBN 1-85573-538-5.
• Cary, Howard B. and Scott C. Helzer (2005). Modern Welding Technology. Upper Saddle River, Nueva Jersey: Pearson Education. ISBN 0-13-
113029-3.
• Hicks, John (1999). Welded Joint Design. Nueva York: Industrial Press. ISBN 0-8311-3130-6.
• Kalpakjian, Serope and Steven R. Schmid (2001). Manufacturing Engineering and Technology. Prentice Hall. ISBN 0-201-36131-0.
• Lincoln Electric (1994). The Procedure Handbook of Arc Welding. Cleveland: Lincoln Electric. ISBN 99949-25-82-2.
• Weman, Klas (2003). Welding processes handbook. Nueva York: CRC Press LLC. ISBN 0-8493-1773-8.
• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre SoldaduraCommons.
• Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre soldadura.Wikcionario