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DiseodeUnionesSoladas
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empleadoes
la
soldadura
por
arco
o
,
variadagamaquedependedelascondiciones
losmaterialesaunir
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Elsmbolohaceladistincinentrelosdosladosdelajuntausandolaflecha
y osespac os e a oyenc ma e a nea ere erenc a, os a os
(curiosamente)sonconocidoscomo:"Elladodelaflecha"y"Elotrolado"y
lasoldaduraseejecutadeacuerdoalasinstruccionesdadasenlapartede
arribadelalneadereferenciaylaorientacindelaflechanointerfierecon
estasinstrucciones.
Labanderaquesaledelalneadereferenciaestapresentesilasoldadurase
efectuaraencampooduranteelarmadodelaestructura,unsmbolode
soldadurasinlabanderaindicaquelasoldaduraseefectuareneltaller
peroenalgunosplanosydibujosantiguospuedeserencontradouncirculo
negro
en
la
unin
entre
la
lnea
de
referencia
y
la
flecha.
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Uncirculovacoentrelalneadereferenciaylaflechaes
unaindicacindequelasoldaduradebeserejecutada
alrededoroentodalacircunferenciadelaunincomoenesteejemplo
informacinsuplementariaconcernientealasoldaduraaejecutary
puedecontenerreferenciasdelprocesorequerido,electrodo,un
detallededibujoycualquierinformacinqueayudealaejecucinde
lasoldaduraquenotengaunlugarespecialenelsmbolo,planoola
isometra
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Lassoldadurasdefiletesonusadasparahacerjuntas
juntas"T"ycomosupropiosmbololosugiereestassoldadurasson,bsicamente,triangularesvistasdesdesuseccin,aunquesuformanoessiempreuntrianguloperfecto
Lasoldadurafundidaesdepositadaenlaesquinaformadaporlacaractersticadelaunin dedosmiembrospenetrandoyfundindoseconelmetalbaseparaformarla
junta
Lacara
perpendicular
del
triangulo
siempreesdibujadaenlaparteizquierdadelsmbolo,silasdoscaras
dimensin,entoncessolouna
medidaes
dada.
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Silasoldaduratuvieracarasdesiguales(menoscomn)entonces
notaespecialqueindicaeneldibujocualcaraesmaslarga
Lasoldadura
se
debe
situar
entre
las
lneasdimensinalesespecificadas(si
cambiodedireccinabruptodelasoldaduraocurra,comoalfinaldelasplanchas
o
laminas
Enelcasodesoldadurasintermitentesointerrumpidas,ellargodecadaporcindela
indicadoen
el
smbolo
siendo
separados
con
unguin()yellargodelaporcindesoldaduravaseguidodeladimensincentrocentro e espac o;estoss empreseco ocanaladerechadelsmbolodelfilete(triangulo
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LassoldadurasdeCanalsonusadas
bordes,aunquetambinsonusadasfrecuentementeenesquinas,juntas"T",
juntascurvasypiezasplanas.Comolosugiereavar e a es m o osparaes asso a uras,
haymuchas
maneras
de
hacer
soldaduras
de
Canalyladiferenciaprincipaldependerdelaeometradelas artes uesernunidas la
preparacindesusbordes.
Lasoldaduradecanalcuadrado,enlacualelcanalescreadoporunaseparacinespecificaoningunaseparacin,incluyendohastacierta
,separacin(siexiste)esdadaenelsmbolo
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" "
,
bordessonbiselados,avecesporunladooporlosdoslados,paracreaelcanal,elngulodelbiselesdadoenelsmboloascomolaluzdeseparacinoseparacindelaraz(si
existiera)
Silaprofundidaddela"V"nofueraigualalespesoroalamitad(enelcasodedoble"V")
delespesor
de
la
lamina
o
plancha
asoldar,
entonces apro un a es a aa aizquierdadelsmbolodelasoldadura
Silapenetracindelasoldadurafueramayorquelaprofundidaddelcanal,laprofundidaddela"gargantaefectiva"esdadaentreparntesisdespusdelaprofundidaddela"V
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Enelbiseldelcanaldesoldadura,enelcualelbordedeunadelaslaminasesbiseladoyla
otraes
cua ra a,
e
s m o o
e
a
nea
perpendicularsiempreesdibujadaenelladoizquierdoseacualsealaorientacindelasoldadura,laflechaa untalacaradela iezaquedebeserbiseladayenestecasolaflechaes
cortada
ydoblada
en
ngulo
para
hacer
nfasisensuimportancia
Enlasoldaduradecanal"U",enlacualambos
bordesson
tratados
para
crear
un
canal
cncavo,laprofundidaddeestecanal
Enlasoldaduradecanal"J",enlacualenunodelaslaminastieneunbiseladocncavo la
otraes
dejada
cuadrada,
como
con
el
bisel
de
lamedia"V"lalneaperpendicularsiempreaparecerdibujadaalaizquierdaylaflecha
zlapiezaquerecibireltratamientodebisel
cncavo,la
profundidad
de
este
canal
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Enlasoldadurade"V"curva,comnmenteusadaparaunirdospartescurvasodospartestubulareslaprofundidadpropuestadelasoldaduraesdadaalaizquierdadelsmbolo,con la rofundidad de la ar anta efectivaentreparntesis
En aso a ura ecana con securvo,comnmenteusadaparaunirunapiezacurvaotubularaunapieza
lana comoconlaVcurva anterior formadapordossuperficiescurvasotubulares,laprofundidadpropuestadelasoldaduraesdadaalaizquierda
,
gargantaefectivaentreparntesis.Lalneaperpendicularesdibujadasiemprealladoizquierdodelsmboloseacualsealaorientacindela
soldadura
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Otrossmbolossuplementariossonusadosconlasoldaduradecanalcomo:PenetracinsalienteyBarraoelementoderespaldo,ambos
s m o osson
n cac n
eque
apenetrac n
e
a
untase
e ect a
desdeunsololadodelajunta
Elalto
del
refuerzo
(si
fuera
critico)
es
indicadoalaizquierdadelsmbolodepenetraronsaliente,elcualestasituado
Cuandounabarraoelementoderespaldoesusado aralo rarla enetracinnecesariadelajunta,susmboloessituadoencimadelalneadereferenciasobreelsmbolodelasoldadura,silabarraesprovisionalyser
,letra"R"essituadadentrodelsmbolodelabarraderespaldo,estabarratieneelmismosmboloquelasoldaduradeconexionyovalosperosucontextodebehacersiemprelaclaraintencindelsmbolo
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SmbolosparalaSoldaduradeconexinyvalos
Soldadurade
conexin
yde
valos
es
usada
para
unir
laminas
so repues asuna e ascua es enenper orac ones re on osparaconexionesyovaladosoalargadosparavalos).Metalsoldadoesdepositadoenestasperforacionespenetrandoyfundindoseconelmetalbasedelasdospartesformandola
junta,por
limitaciones
de
dibujo
grafico,
la
penetracin
no
es
indicadaenlossmbolosperoenestetipodesoldaduralapenetracinessumamenteimportanteparalabuenacalidad
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En
la
soldadura
de
conexin
el
dimetrodecadaconectoresdadoalaizquierdadelsmboloyelespacioentrelosconectoresesdadoala
,
ancho
de
cada
ovalo
es
dado
a
la
izquierdadelsmbolo,ellargoyladistanciaentreespacios(separadosporunguin"")sondadosaladerechadelsmboloylareferenciadel
detalle enla
cola
Elnumero
de
conectores
u
valos
es
dado
entre
parntesis
por
encima
o
por
debajodelsmbolodelasoldadura,laindicacindel"ladodelaflecha"y"elotrolado"indicancualpiezatienela(s)perforacione(s);Sinoestaenlases ecificaciones el llenado total de esta erforacin entonces la rofundidad esdadadentrodelsmbolodelasoldadura
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http://files.aws.org/technical/errata/A2.4errata.p
Enrelacinanormas:
OtraeselcdigoAWSD1.1(muyempleadaen
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Nmerode
electrodo(AWS)roturatractiva
[ksi](Mpa)
Resistenciaala
fluencia[ksi]Alargamiento
porcentual%
E70XX 70(482) 57
(393) 22
E80XX 80(551) 67(462) 19
E90XX 90(620) 77(531) 1417
E100XX 100(689) 87(600) 1316
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EnlaFigurasepuedenverdiferentescasos
geomtricosde
soldaduras.
Estas
son
denominadassoldadurasatopeosoldadura
en
filete,
las
cuales
pueden
hallarse
sometidas
aesfuerzosnetamentedetraccinoa
esfuerzoscortantes.
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Paraanalizarlaresistenciadelauninsoldadase
sueleemplear
la
hiptesis
de
que
la
seccin
resistenteesdenominadagargantadelasoldadura.
, ,
deresistencia
es
claramente
elemental.
La
formula
(b)purocorteen
hL
(a),puratraccionen
hL
==
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Paraelcasodelasoldaduraenfiletesetiene
lossiguientescasos:
Tipo: Soldadura de filete
Esfuerzo de corte (c)
Tipo: Soldadura de filete
Esfuerzo normal a la longitud
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resistenciaeslasiguiente:
PPP
hLhLLhg 707.0
2
2
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,formuladeresistenciaeslasiguiente:
PP ==== hLLhg
o cos.cos.
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22
hLhLhLhL618.1
22max =++=
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Luego el esfuerzo cortante mximo es:
PPP118.1
22
max =
+
=
Enlapracticaelvalorasumidoes:
hL
P
hL
P414.1
707.0==
NOTAR que 1.414 es MAYOR que 1.118 en 1.26
vecespero este valor es el mas aceptado en la practica
y es IGUAL AL CORTE LONGITUDINAL.
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auna
oms
de
las
siguientes
condiciones
de
Fallaporefectoscombinados:CortePuroyCorte
Fallaporefectoscombinados:CorteyTracciny/o
com resin
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Fallaporefectoscombinados:CortePuro
En la Figura se muestra la placa unida al bastidor por medio de cordones de
soldadura. Donde el punto G es el centroide de la lnea de cordones de
soldadura. Esta placa tiene cordones de soldadura dispuestos en forma
genrica cuyos esfuerzos resistentes difcilmente sean equiparables a losesfuerzos de traccin y corte elementales presentados en los casos
.
Las hiptesis para el clculo de
esta condicin de car a son:
H1) Las secciones resistentes
fallan por corte.
H2) La tensin de corte por efecto
de torsin es proporcional con la
distancia al punto G
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En consecuencia, se deben sumar vectorialmente las componentes de la
tensin de corte debidas al corte directo y al corte por efecto torsional.
Esta operacin se hace en los puntos ms crticos del cordn de soldaduras.Estos, segn se pueden apreciar en la Figura, con los nmeros 1 a 6, se
ubican en los extremos de los cordones de soldadura, siempre y cuando el
,
la tcnica de clculo que aqu se ofrece no tiene sentido.
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Entonces las tensiones directa y secundaria se obtienen segn (a) y
(b) respectivamente y la tensin total en el punto j-simo segn (c).
===NsNsNsdj
FFF(a)
=== iii
i
igi
i
i LhL111 2
S
j
Ns L
j
Ns L
j
tj
J
rrr(b)
ii
=
=
=
++ 1
2
1
2 2
i Li L
g
ii == 11 2
djdjjc +=
S es e momen o e nerc a po ar e o os os
cordones de soldadura con respecto al punto G.
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Luegoexistirunafallaenlaunin
s
secump e
que:
sy
Siendo Ss la tensin de fluencia al corte del material
de aporte para hacer el cordn de soldadura. Si bien
las expresiones son generales, la parte ms
de JS.
S comunes calculados y tabulados para la misma
altura de garganta h
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A los efectos de calcular J recordemos el Teorema de Steiner o
de traslacin es decir:
+ NsNs Li 1
==
+=
=i
ciii
i L
gS rAJdLhrJ
i 1
2
1
2
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Fallaporefectoscombinados:Corte
Puro
yTraccin
y/o
Para desarrollar el modelo de clculo es necesario considerar las
siguientes hip tesis:
H1) Tensin de corte debida a fuerza cortante (Tensin primaria)
H2) Tensin normal debida a momento flector (Tensin secundaria) ,
normal a la misma (es una suposicin fuerte y aproximadamente valida
para algunos casos).
soldadurasH5) La lnea neutra flexional pasa por el centroide del grupo de
soldaduras G
H6) Las reas involucradas corresponden a las de cada garganta de
filete del grupo de soldaduras
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Entonces las tensiones directa y secundaria se obtienen segn (a) y
(b) respectivamente.
===NsNsNsdj
FFF(a)
=== iii
i
igi
i
i LhL111 2
j
LLsj
cMjrMjrM
(b)
=
=
= +
+
11
)()(
U
i Li L
g hdLjrdLhjr
ii
=
=
1
2
1
2 )(2
)(
jes el vector unitario en la direccin donde acta la
cj es la distancia a la Fibra ms solicitada en el punto
j-simo
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obtienen las tensiones principales segn:
Emplendose algunos de los criterios de falla esttica o dinmica.
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Consideracionessobrelasformas
delos
Filetes
de
soldadura
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Recordar que hg = 0.707 h
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Recordar que hg = 0.707 h
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Recordar que hg = 0.707 h
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Veamos ejemplos