Soldaduras 1. ¿Cómo funciona una soldadura?

Cómo funciona una soldadura. E-struc

La soldadura es el procedimiento más extendido en edificación convencional para unir elementos de acero. Para unir dos elementos de acero la soldadura los liga dándole continuidad al material.

En este artículo analizamos cómo funciona una soldadura como elemento de unión y continuidad, pues el electrodo con que se suelda, no simplemente deposita material entre los elementos a unir, sino que se produce una fusión del material del electrodo y el acero de las partes a unir.

Para profundizar en cómo funciona una soldadura, distinguiremos dos tipos, según su posición entre los elementos a unir: en ángulo y a tope con penetración.

El efecto de continuidad es lo que se llama penetración de la soldadura, pues un cierto entorno cercano a la soldadura de los elementos a unir alcanza la temperatura de fusión y se produce entonces la continuidad con el propio material de la soldadura y con el otro elemento a unir.

Cómo funciona una soldadura. E-struc

Para que este efecto se produzca, en las soldaduras en ángulo, el parámetro fundamental es el llamado ancho de garganta de la soldadura, que se mide como la distancia entre el quicio de dos elementos a unir y la línea que une los extremos del cordón depositado de soldadura. En las soldaduras a tope, este parámetro depende del bisel con que se corte el extremo de un elemento que acometa al otro, quedando relleno de soldadura el espacio entre los elementos a soldar.

Por tanto, habrá un mínimo de ancho de garganta o espesor que asegure que la penetración es correcta, pues el campo térmico ha llegado a producir la fusión en el entorno necesario, es decir, que se ha producido la penetración. Pero si el ancho de garganta es excesivo, la cantidad de calor aportada lo será también, pudiendo llegar a fundir totalmente el material de base que se pretende soldar, lo que lo debilita hasta acabar con su capacidad resistente.

Temperatura y soldabilidad

Lo visto en cuanto a cómo funciona una soldadura, supone que unir dos elementos de espesores muy distintos puede ser imposible. Si la aportación de calor es pequeña para no debilitar el elemento más fino, el elemento de mayor espesor no habrá sufrido la fusión suficiente y, por ello, la soldadura fracasará. Si acudimos al espesor mayor, el calor aportado será tal que acabará con la capacidad resistente del elemento más fino. De cualquier modo, disponer un elemento de espesor intermedio puede ser una buena solución.

Cómo funciona una soldadura. E-struc

Dado que la soldadura requiere de una gran aportación de calor para llegar al punto de fusión, los elementos que estén fríos han de calentarse antes de soldarlos, pues un cambio brusco de temperatura puede suponer la rotura frágil del acero en el entorno de la soldadura. Igual sucede si el elemento a soldar es de gran espesor: como la penetración debe ser grande, si la masa no tiene un cierto precalentamiento, puede fracasar la fusión por falta de penetración suficiente.

Cómo funciona una soldadura. E-struc

Para asegurar que la soldadura se puede ejecutar sin problemas, además debe constar previamente la soldabilidad de los elementos a unir, lo que depende de su composición química. Básicamente, la cantidad de carbono en la masa de acero es lo que determina su soldabilidad. Pero existen otros componentes menores en el acero que también intervienen en su soldabilidad. Para ello, se emplea un factor que tiene en cuenta la concentración de todos esos elementos, llamado factor de carbono equivalente, que nos indica la mayor o menor soldabilidad del material.

Si te ha gustado nuestro artículo puedes dejar tus comentarios mas abajo.

BUSCAR AQUÍ

e-STRUC, tu App online para calcular estructuras

Desarrollada con dedicación exclusiva por Euteca, la consultora de estructuras líder del mercado hispano