Juntas Soldadas

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Qu es la soldadura?

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Procesos de Soldadura

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Procesos de Soldadura

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Elementos del proceso de soldadura de arco elctricoFusion lineWeld preparation

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Esfuerzo residual en una soldadura a tope

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Soldadura de filete he = longitud del cateto de la soldadura, mte = longitud de la garganta de la soldadura, mDonde:

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Soldadura de filete

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Carga Paralela y TransversalLas soldaduras de filete fallan por cortante en la seccin mnima, la cual se encuentra en la garganta de la soldadura. Esto es cierto si la soldadura tiene carga paralela o transversalEl esfuerzo cortante para estos tipos de carga es:dondete = longitud de la garganta de la soldadura, he sen 45 = 0.707 he, mhe = longitud del cateto de la soldadura, mLw = longitud de la soldadura, mAs, para evitar la falla, se debe cumplir lo siguiente:

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= P/A = R/AEsfuerzo equivalente resultanteA = tLEsfuerzos componentes en la seccin transversal de una garganta de soldadura de una unin de soldadura a tope

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Tamao de la soldaduraEl tamao de la soldadura es especificado de la siguiente manera: Para soldadura a tope: espesor de la gargantaPara soldadura de filete: espesor de la garganta.Para propsito de diseo es necesario referirse al tamao efectivo de la soldaduraSoldadura a topeEl tamao efectivo en diseo es el espesor de la garganta t1 . Notamos en las ilustraciones que t1 < t2 , donde t2es el espesor actual de la garganta. En cada caso el espesor de la sobre pelcula de soldadura es deducido.

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(source: J.G. Hicks, ref. 41)Penetracin parcial de la soldadura a topeEl termino penetracin parcial implica estrictamente en una soldadura a tope que estas son diseadas para tener menos que la penetracin completa. El espesor de la garganta de una pentracin parcial de soldadura es t2 + t2. Notamos que el grado de penetracin ser conocido correctamente

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Anlisis del esfuerzo esttico de soldaduraEl anlisis de esfuerzo esttico de soldadura requiere la determinacin de esfuerzos en la soldadura que transporta carga. La seccin transversal de la garganta de una soldadura es considerado como la seccin critica, y los esfuerzos cortante y normal medio, son usados para la valoracin de los esfuerzos bajo los modos de carga axial, momento flexionante y torsional. Los esfuerzos normal y de corte inducidos por las cargas axiales y momentos flexionantes son calculados sobre la seccin transversal entera que transporta la carga.El mximo esfuerzo cortante generado en la seccin transversal de la soldadura por un torque es promediado en una posicin especifica solo sobre el espesor de la garganta pero no sobre el rea de la seccin transversal de la garganta de soldadura

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(source: J.G. Hicks, ref. 41)Definicin del espesor de la garganta de la soldadura para varias configuraciones geomtricas de soldadura

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Componentes de esfuerzo en la seccin plana transversal de la garganta de la soldadura en una soldadura a tope en T con soldaduras de filete que transporta carga transversales (combinacin de esfuerzos en la garganta de la soldadura en solido mecnico)

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= 0 !!1=P/A2=R/aCalculo del esfuerzo cortante transversal 1= X=P/AComponentes de esfuerzo en la seccin plana transversal de la garganta de la soldadura en una soldadura a tope en T con soldaduras de filete que transporta carga transversales (combinacin simplificada de esfuerzos en la seccin transversal de la garganta de la soldadura de acuerdo al mtodo Americano)

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Resultant shear stress = 0 !!1= X=P/A2=R/aComponentes de esfuerzo en la seccin plana transversal de la garganta de la soldadura en una soldadura a tope en T con soldaduras de filete que transporta carga transversales (mtodo Americano)

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Ejemplo: Filete de soldadura transversal bajo carga axial

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1.-Se muestra una barra de espesor 5/16 de pulgada, soldada a soporte vertical. Si el esfuerzo cortante permisible para la soldadura indicada es de 32Kip, hllese la carga F que causara tal esfuerzo2.-Cul de las juntas traslapadas es mas efectiva, la transversal o la longitudinal, y por cuanto mas?3.-El esfuerzo normal de diseo para estas soldaduras es 240 Mpa. Determinar la mxima carga permisible, F, en cada caso.

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