Fundamentos de la Soldadura: Tipos, Materiales y Técnicas Esenciales

La soldadura es un proceso fundamental en la industria y la construcción, que permite la unión íntima y permanente de dos o más piezas, generalmente metálicas, mediante la aplicación de calor y/o presión. Comprender sus principios, tipos de materiales y técnicas es crucial para profesionales del sector.

Tipos de Soldadura

La soldadura se clasifica principalmente según la homogeneidad de los materiales y la temperatura de fusión:

• Soldadura Homogénea: Se realiza entre materiales del mismo tipo. No se aplica material de aporte externo, o si se hace, es del mismo material base.
• Soldadura Heterogénea: Implica la unión de materiales diferentes o metales distintos, donde se mezclan los materiales base con un material de aporte.

Clasificación por Temperatura de Fusión

• Soldaduras Blandas:
  • Temperatura de soldadura inferior a 450°C.
  • El material base no se funde.
  • Ejemplos comunes de materiales de aporte incluyen aleaciones de plomo y estaño.
• Soldaduras Fuertes:
  • Temperatura de soldadura superior a 450°C y menor de 850°C.
  • El material base no se funde.
  • Materiales de aporte típicos: bronce, latón, plata, cobre.

Aleaciones Comunes en la Industria

Las aleaciones son combinaciones de dos o más elementos que forman un nuevo material con propiedades mejoradas. Pueden mezclar materiales metálicos y no metálicos. Algunas de las más importantes son:

• Acero: Aleación fundamental para diversas industrias, conocida por ser un material fuerte pero maleable.
• Bronce: Se obtiene a partir de la aleación de cobre y estaño.
• Latón: Aleación de cobre y zinc, ampliamente utilizada en recipientes alimenticios y grifería.
• Amalgama: Aleación de plata, cobre, estaño y mercurio. Es una sustancia pastosa que se endurece con la exposición al aire.
• Duraluminio: Aleación de aluminio y cobre, valorada por ser un material liviano y resistente.

Electrodos de Soldadura: Interpretación del Código 6013

Los electrodos de soldadura se identifican mediante códigos numéricos que proporcionan información clave sobre sus propiedades y usos. Tomemos como ejemplo el electrodo 6013:

• 60: Indica la resistencia mínima a la tracción del metal depositado, expresada en miles de libras por pulgada cuadrada (psi). En este caso, 60,000 psi.
• 1: Se refiere a la posición de soldadura para la cual el electrodo es apto.
• 3: Describe el tipo de revestimiento o material del fundente del electrodo.

Posiciones de Soldadura (General)

La versatilidad de un electrodo en diferentes posiciones se codifica de la siguiente manera:

• 1: Apto para todas las posiciones (plana, horizontal, vertical, sobrecabeza).
• 2: Apto para posiciones horizontal y plana.
• 3: Apto para todas las posiciones, pero con mejor rendimiento en posición plana.
• 4: Apto para todas las posiciones, pero con mejor rendimiento en posición vertical descendente.

El Rol del Fundente en la Soldadura

El fundente es un componente crucial en los electrodos y procesos de soldadura, con múltiples funciones:

• Mejora y estabiliza el arco eléctrico.
• Forma una escoria protectora que disminuye la velocidad de enfriamiento del cordón, mejorando así las propiedades mecánicas del metal depositado.
• Genera un gas que desplaza el aire circundante, evitando la oxidación de la soldadura al protegerla de la atmósfera.

Materiales Comunes y sus Medidas

En el ámbito de la soldadura y la construcción metálica, se utilizan diversos materiales con especificaciones de medida particulares:

• Varilla de Hierro Liso o Cuadrado: Se solicita en fracciones de pulgadas o en milímetros.
• Varilla de Hierro Ángulo, Hierro Tee y Planchuelas: Tanto las medidas de sus caras como su espesor se expresan en fracciones de pulgadas.
• Estructural Cuadrado: Se pide en milímetros, por ejemplo, 40x40 mm.
• Estructural Redondo: Su diámetro se especifica en pulgadas o fracciones, y su espesor en milímetros.
• Chapas Lisas: Sus medidas se dan en milímetros y su espesor se indica mediante calibres. A continuación, algunas equivalencias:
  • Calibre 20: 0.9 mm
  • Calibre 18: 1.2 mm
  • Calibre 16: 1.8 mm
  • Calibre 14: 2.0 mm
  • Calibre 12: 2.5 mm

Posiciones de Soldadura Específicas

Las posiciones de soldadura se estandarizan para asegurar la calidad y consistencia de las uniones, variando según la geometría de las piezas (placa o tubo) y el tipo de soldadura (filete o ranura).

Soldadura de Filete (F) en Placa

• 1F: Soldadura en posición plana. La garganta de soldadura es vertical y el eje de soldadura es horizontal.
• 2F: Soldadura en posición horizontal. El eje de soldadura es horizontal.
• 3F: Soldadura en posición vertical. El eje de soldadura es vertical.
• 4F: Soldadura en posición sobrecabeza (techo). El eje de soldadura es horizontal.

Soldadura de Filete (F) en Tubo

• 1F: Tubo en posición rotada.
• 2F: Tubo en posición fija horizontal.
• 4F: Tubo en posición fija sobrecabeza.
• 5F: Tubo en posición fija vertical.

Soldadura de Ranura (G) en Placa

• 1G: Placa en posición horizontal.
• 2G: Placa en posición vertical, con el eje de soldadura horizontal.
• 3G: Placa en posición vertical, con el eje de soldadura vertical.
• 4G: Placa en posición horizontal, soldadura sobrecabeza (techo).