Manual de Diseño Para Calcular El Tamaño de Soldaduras de Filetes-Ing. William Mendoza

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SOCIEDAD AMERICANA DE SOLDADURA

MANUAL DE DISEÑO PARA CALCULAR

EL TAMAÑO DE SOLDADURAS DE

FILETES

Material preparado por: Ing. William Mendoza C.I.V:202734, CAWI:98080574


PREFACIO

El diseño de una conexión soldada es por lo general la primera operación en la

construcción de un producto soldado. La optimización del diseño para la fabricacion

inicial y la ejecucion del ciclo de vida del componente es un reto para el diseñador.

Las soldaduras de filetes son los diseños de juntas más comunes en la fabricación de

muchos productos soldados. El uso de soldaduras de filetes simplifica el esfuerzo en

la preparacion del material y aumenta la oportunidad para usar la automatización en

la operación de la soldadura.

Los diseños tradicionales se basan en el tamaño de las soldaduras sobre las cargas

unitarias permisibles que se esperan que la soldadura experimente en las

aplicaciones deseadas. Para secciones de diferentes espesores, el tamaño mínimo

del filete puede regirse por el miembro más grueso.

Mientras este alcance es conservador, los tamaños de las soldaduras no pueden ser

el óptimo. Como el volumen de la soldadura es severamente impactado por el

tamaño de la soldadura, cada incremento de la longitud del cateto (leg) especificado

tiene un efecto dramático en la cantidad de soldadura requerido.

Un sistema alternativo para calcular los tamaños de soldaduras de filetes fue

presentado por dos descubridores. La selección del tamaño de soldadura de filete

apropiado es esencial para el desarrollo satisfactorio de muchos elementos soldados

en servicio hoy en día. Las soldaduras de filetes son usadas virtualmente en todas las

industrias, y cuando son diseñadas de manera apropiada, suministran conexiones

efectivas y eficientes. Un alcance alterno para la filosofía del diseño más tradicional

es la base de este manual, y busca suministrar un método para la determinación del

tamaño de soldadura óptimo.


TABLA DE CONTENIDOS

Prefacio…………………………………………………………………………………………………………………ii 1.0 Introduccion…………………………………………………………………………………………………….5

2.0 Ejecucion del criterio……………………………………………………………………………………….5

3.0 Ejecucion de los tamaños de las soldaduras de filetes………………………………………8

4.0 Tablas de tamaños de soldaduras de filetes……………………………………………………..8

5.0 Suposiciones……………………………………………………………………………………………………9

6.0 Referencias…………………………………………………………………………………………………….10

Apendice A…………………………………………………………………………………………………………12 Parte I – Acero………………………………………………………………………………………………13 Miembro intercostal Acero de Resistencia Ordinaria……………………………………………………12 Acero de Alta Resistencia…………………………………………………………….12 Acero Templado y Revenido (HY80)……………………………………………12

Parte II – Aceros Inoxidables Austeníticos……………………………………………………..16 Miembro Intercostal Acero Inoxidable Austenítico…………………………………………………………16 Acero de Resistencia Ordinaria……………………………………………………..15 Acero de Alta Resistencia…………………………………………………………….16 Acero Templado y Revenido (HY80)…………………………………………….16

Parte III – Aleaciones de Aluminio………………………………………………………………..18 Miembro Intercostal Aleaciones de Aluminio 5052…………………………………………………19,20 Aleaciones de Aluminio 5083…………………………………………….20, 21,20 Aleaciones de Aluminio 5086…………………………………………………22,23 Aleaciones de Aluminio 5454…………………………………………………24.25 Aleaciones de Aluminio 5456……………………………………………25, 26,27

LISTA DE TABLAS Tabla

1. Valores de Resistencia del Material Base…………………………………………………….11

2. Valores de Resistencia del Material de Relleno………………………………………….11 3. (Cont.) Valores de Resistencia del Material de Relleno………………………………12

PARTE I – ACERO…………………………………………………………………………………………………13 A1, A2, A3………………………………………………………………………………………………………………13 A4, A5, A6……………………………………………………………………………………………………………14 A7, A8, A9…………………………………………………………………………………………………………….15 A10, A11, A12………………………………………………………………………………………………………16 A13……………………………………………………………………………………………………………………..17 PARTE II - ACERO INOXIDABLE………………………………………………………………………………..17 A14, A15………………………………………………………………………………………………………………17


A16, A17, A18………………………………………………………………………………………………………18 PARTE III ALUMINIO…………………………………………………………………………………………….19 A19, A20, A21………………………………………………………………………………………………………19 A22, A23, A24………………………………………………………………………………………………………20 A25, A26, A27………………………………………………………………………………………………………21 A28, A29, A30………………………………………………………………………………………………………22 A31, A32, A33………………………………………………………………………………………………………23 A34, A35, A36………………………………………………………………………………………………………24 A36, A38, A39………………………………………………………………………………………………………25 A40, A41, A42………………………………………………………………………………………………………26 A43……………………………………………………………………………………………………………………..27

LISTA DE FIGURAS Figuras: 1. Fórmulas para cargas longitudinales……………………………………………………………..6 2. Junta Soldada con Filete Doble con Carga en Corte longitudinal………………….7

3. Junta Soldada con Filete Doble con Carga en Corte Transversal……………………7

4. Formulas para cargas transversales……………………………………………………………….7


1.0 INTRODUCCIÓN

La selección del tamaño de soldadura de filete apropiado es esencial para el

desarrollo satisfactorio de muchos elementos soldados en servicio hoy en día. Las

soldaduras de filetes son usadas virtualmente en todas las industrias, y cuando son

diseñadas de manera apropiada, suministran conexiones efectivas y eficientes.

Los diseños tradicionales se basan en el tamaño de las soldaduras sobre las cargas

unitarias permisibles que se esperan que la soldadura experimente en las

aplicaciones deseadas. Para secciones de diferentes espesores, el tamaño mínimo

del filete puede regirse por el miembro más grueso.

Mientras este alcance es conservador, los tamaños de las soldaduras no pueden ser

el óptimo. Como el volumen de la soldadura es severamente impactado por el

tamaño de la soldadura, cada incremento de la longitud del cateto (leg) especificado

tiene un efecto dramático en la cantidad de soldadura requerido.

Las soldaduras mas grandes que necesariamente aumentarán la cantidad de material

de soldadura, reduce la velocidad de la soldadura, y aumenta los efectos de la

distorsión resultante. Todo esto tendrá un efecto negativo en la economía del

trabajo y la productividad total de la operación.

Similarmente, las soldaduras de filete demasiado pequeñas no suministrarán el

desempeño necesario para el elemento soldado y la mayoría probablemente darán

por resultado en reparaciones del trabajo requerido.

Un sistema alternativo para calcular los tamaños de soldaduras de filetes fue presentado por dos descubridores hasta la referencia 3. Este alcance es la base de este manual, y busca suministrar un método para determinar el tamaño óptimo de la soldadura de filete. Este documento no es un estándar. 2.0 EJECUCIÓN DEL CRITERIO

Como la resistencia y la ductilidad de las juntas soldadas con soldaduras de filetes

varían como una funcion de la dirección de la carga, las ecuaciones de diseño pueden

ser desarrolladas tanto para cargas de corte transversal y corte longitudinal.

Tambien es fundamentalmente importante que las ecuaciones sean aplicables para

un amplio rango de materiales base y materiales de relleno.

Es común para todas las soldaduras de filetes que tengan una combinación de corte

longitudinal, Figura 1, y corte transversal, Figura 2. Para el propósito de diseño, los

momentos de flexión deberían ser similares a la carga transversal en las soldaduras

de filetes. Es común en el diseño estructural que el miembro intercostal sea el

miembro más débil en la junta. Para estos casos, la conexión de corte longitudinal

solo necesita desarrollar la resistencia al corte último del miembro intercostal, y la


conexión de corte transversal debe desarrollar la resistencia a la tracción última del

miembro intercostal. Cuando las soldaduras son diseñadas para estas condiciones de

carga, son normalmente adecuadas para la variedad de combinaciones de cargas de

corte y tensión que un miembro puede sostener.

Tradicionalmente, el tamaño de soldadura de filete esta basado en el espesor del

miembro más grueso y las dos propiedades mecánicas, la resistencia a la tensión

última del metal base, y la resistencia al corte longitudinal del material de la

soldadura. El método alterno, presentado en este manual, requiere seis ecuaciones y

cuatro propiedades mecánicas, las dos anteriores mas la resistencia última de corte

del material base y la resistencia al corte transversal del material de la soldadura

para el miembro intercostal. Un conjunto similar de ecuaciones es requerido para el

miembro contínuo.

Para cada conexión soldada con soldadura de filete, puede existir una falla en un de

las tres ubicaciones en la zona de la soldadura.

1. Falla a través de la garganta (Ignorando el refuerzo del cordón y la

penetración).

2. Falla en la zona afectada por el calor (HAZ) del miembro intercostal.

3. Falla en la zona afectada por el calor (HAZ) del miembro contínuo.

Basados en las relaciones geométricas y las dos direcciones de cargas, una serie de

ecuaciones pueden ser desarrolladas las cuales producirán un tamaño de soldadura

de filete que suministrará capacidad de soporte de carga igual a cualquier miembro

intercostal o contínuo, es decir., una soldadura al 100% de eficiencia.

FIGURA 1: FORMULAS PARA CARGA LONGITUDINAL:

UBICACIÓN DE LA FALLA MIEMBRO INTERCOSTAL MIEMBRO CONTÍNUO

Garganta de la soldadura S= TI x USI (1)

1.414 ULS

S= TC x USC (7)

0.707 ULS

Frontera o límite (HAZ) (miembro intercostal)

S = 0.454T1 (2) S= TC x USC (8)

1.1 USI

Frontera o límite (HAZ) (miembro contínuo)

S= TI x USI (3)

2.2 USC

S = 0.909 TC (9)

Donde:

S = Tamaño (leg) de la soldadura de filete

TI = Espesor del miembro intercostal

TC = Espesor del miembro contínuo

USI = Resistencia al corte del miembro intercostal


ULS= Resistencia al corte longitudinal del metal de soldadura

USC= Resistencia al corte del miembro contínuo.

FIGURA 4: FORMULAS PARA CARGA TRANSVERSAL

UBICACIÓN DE LA FALLA MIEMBRO INTERCOSTAL MIEMBRO CONTÍNUO

Garganta de la soldadura S= TI x UTI (4)

1.414 UTS

S= TCxUSC (10)

0.707 UTS

Frontera o límite (HAZ) (miembro intercostal)

S = T1 x UTI (5)

2.2 USI S= TC x USC (11)

1.1 USI

Frontera o límite (HAZ) (miembro contínuo)

S= T1 x UTI (6)

2.0 UTC

S= TC x USC (12)

UTC


Donde:

UTS = Resistencia al corte transversal del metal de la soldadura

UTI = Resistencia ultima a la tensión del miembro intercostal

UTC= Resistencia última a la tensión del miembro contínuo.

3.0 EJECUCIÓN DEL TAMAÑO DE LA SOLDADURA DE FILETE La tabla 1 y 2 suministran las propiedades mecánicas requeridas para resolver las

diversas ecuaciones. Las referencias 4, 5, y 6 son las fuentes para la mayoría de los

valores. Para los materiales bases que no han publicado los valores para la

resistencia al corte han sido realizado las siguientes estimaciones conservadoras:

Resistencia al corte= 0.75xResistencia a la tensión (Aceros)

Resistencia al corte= 0.60xResistencia a la tensión (Aluminio)

Similarmente, para los valores del material de relleno, la información seleccionada

no es fácilmente disponible, de este modo las relaciones matemáticas han sido

usadas para completar la tabla. Documentadas así en la referencia 3, un valor

conservador para la resistencia al corte transversal del metal de relleno es:

Resistencia al corte transversal= 1.33xResistencia al corte longitudinal

4.0 TABLAS DE TAMAÑOS DE SOLDADURA DE FILETE

Para la mayoría de los diseños, el miembro intercostal es el miembro más débil del

ensamblaje tanto para las cargas transversales como para las cargas longitudinales.

Excepciones de esto incluye, los casos donde el miembro intercostal es mucho más

grueso que el del miembro contínuo.

Las tablas contenidas en el Apendice A especifica el mínimo tamaño soldadura de

filete requerido para suministrar una conexión al 100% para aquellos casos donde el

miembro intercostal es el miembro más débil. Los tamaños fueron derivados

mediante la resolución de las seis ecuaciones presentadas en la sección 2.0 para el

miembro intercostal. Para ser conservador, el valor más grande calculado ha sido

seleccionado como el tamaño requerido de soldadura. Por conveniencia el valor

decimal ha sido redondeando a la dimensión mas próxima de un 1/16”.

Por ejemplo, donde el miembro intercostal es un acero de alta resistencia, espesor

de ¼”, el miembro contínuo es un acero de alta resistencia de ¼” de espesor, y el

material de soldadura es E7018,


Y de las tablas 1 y 2: USI =56250 psi , ULS = 59200 psi , USC = 56250 psi UTI = 75000 psi,

UTS = 78000 psi, UTC = 75000 psi, y de los datos del problema TI = ¼” y TC= ¼” .

Luego: De las figuras 1 y 2: Fórmula (1): S1= TI x USI = (1/4”)x (56250) = 0.169” 1.414 ULS 1.414 (59200)

Fórmula (2): S2 = 0.454T1 = 0.454 (1/4”) = 0.011”

Fórmula (3): S3= TI x USI = (1/4”)x(56250) = 0.011”

2.2 USC 2.2 (56250)

Fórmula (4): S4= TI x UTI = (1/4”)x (75000) = 0.170”

1.414 UTS 1.414 (78000)

Fórmula (5): S5 = TI x UTI = (1/4”)x (75000) = 0.150”

2.2 USI 2.2 (56250) Formula (6): S6= TI x UTI = (1/4”)x (75000) = 0.125”

2.0 UTC 2.0 (75000)

Por lo tanto, el tamaño que predomina es 0.170” o 3/16”

5.0 SUPOSICIONES

Los tamaños de la soldadura de filete presentados en el Apendice A solo son válidos

para la eficiencia del 100% de soldaduras de filetes dobles contínuo. Para los diseños

que requieren catetos (legs) de filetes desiguales o requieren conexiones de

soldaduras de filetes oblicuas, se requieren fuentes alternas de información.

También, los valores presumen que el miembro intercostal siempre será el miembro

más débil del diseño. Como esto es real en la mayoría de los diseños estructurales,

las tablas han sido construidas en concordancia. Para aquellos diseños que tienen el

miembro contínuo como el miembro más débil, las fórmulas contenidas en la sección

2.0 para el miembro contínuo pueden se usadas para calcular el tamaño optimo de la

soldadura de filete.

La informacion presentada en el Apendice A puede ser usada con los procedimientos

correctos de soldadura. Es comprensible que la unión de los materiales es

controlados por un procedimiento apropiado de soldadura. Las consideraciones de

los elementos esenciales de los procedimientos de soldadura, y otras caracteristicas

esenciales requeridas para una aplicación de soldadura específica no son

incorporadas en la derivación de las tablas de soldadura.


6.0 REFERENCIAS

1. Welding Handbook, Volume 1, Eighth Edition, American Welding Society,

1987.

2. Welding Handbook, Volume 5, Seventh Edition, American Welding Society,

1984.

3. “Reduced Fillet Weld Sizes for Naval Ships”, R.P. Krumken, Jr. and C.R. Jordan,

Welding Journal, American Welding Society, April 1984,

4. MIL-STD-1628, Fillet weld Size, Strength and Efficiency Determination, June

1974.

5. “Evaluation of Fillet Weld Shear Strength of FCAW Electrodes.” Welding

Journal, American Welding Society, August 1989.

6. Mare Island Naval Shipyard Technical Report 138-4-80, Revision A, December

1980.


Tabla 1. VALORES DE LA RESISTENCIA DEL MATERIAL BASE.

TIPO DE MATERIAL BASE RESISTENCIA ÚLTIMA MINIMA A LA TENSIÓN

(psi)

RESISTENCIA AL CORTE (psi)

Acero aleado templado y revenido (HY-100) 114000 85500

Acero aleado templado y revenido (HY-80) 96.000 72000

Aceros de alta resistencia (A588) 75000 56250

Acero de resistencia ordinaria (A36) 60000 45000

Acero Inoxidable Austenítico 75000 56250

Aleacion de Cobre- Niquel 70000 46000

Hierro Cromo- Niquel 80000 57000

Aleacion de Aluminio 5456 45000 27000





Niquel- Cobre (70/30) 45000 22500

Niquel- Cobre (90/10) 40000 20000

Tabla 2. VALORES DE LA RESISTENCIA DEL MATERIAL DE RELLENO.

TIPO DE MATERIAL DE RELLENO

RESISTENCIA ÚLTIMA MINIMA A LA TENSIÓN (psi)

RESISTENCIA AL CORTE

LONGITUDINAL PROMEDIO

RESISTENCIA AL CORTE TRANSVERSAL

PROMEDIO (psi)

ELECTRODOS REVESTIDOS

E11018M 110000 79000 105000

E10018M 100000 72000 99000

E9018M 90000 69000 91000

E8018 80000 62000 82000

E7018 70000 59000 78000

E6010 62000 49000 65000

E309 80000 58000 77000

E316 70000 61000 81000

ENiCrFe-3 80000 61000 81000

ENiCu-7 70000 60000 80000

ECuNi 50000 45000 60000


Tabla 3(Cont.). VALORES DE LA RESISTENCIA DEL MATERIAL DE RELLENO.

TIPO DE MATERIAL DE RELLENO

RESISTENCIA ÚLTIMA MINIMA A LA TENSIÓN (psi)

RESISTENCIA AL CORTE

LONGITUDINAL PROMEDIO

RESISTENCIA AL CORTE TRANSVERSAL

PROMEDIO (psi)

ELECTRODOS/VARILLAS DESNUDOS

ER120S-1 120000 87000 116000

ER100S-1 100000 83000 99000

ER70S-X 70000 59000 78000

ER309 80000 67000 89000

ER316L 70000 61000 81000

ERNiCr-3 80000 55000 73000

ERNiCu-7 70000 53000 70000

ERCuNi 50000 45000 60000

ERCuSi 50000 18000 24000

ER5356 35000 22000 29000

ER5556 42000 24000 31000

ER4043 24000 13000 17000

ER1100 11000 7000 9000

ELECTRODOS TUBULARES CON FUNDENTE INTERNO

E101T1 100000 103000 E71T1 70000 85000

APÉNDICE A

1. Las ecuaciones contenidas en la Sección 2.0 para el miembro intercostal

siendo el miembro más débil han sido usadas para desarrollar los tamaños de

la soldadura.

2. Los tamaños mostrados en las tablas son para el 100% de eficiencia de

soldadura de filete doble contínuo y no incluyen las soldaduras con catetos

desiguales o soldaduras en juntas oblícuas.

3. El máximo tamaño de soldadura calculado determinado por las fórmulas de la

Sección 2.0 fué seleccionado para cada caso. El valor decimal actual calculado

fue redondeado por encima al valor más cercano a 1/16” para la presentación

en la tabla.

4. Se asume que 1/8” fue el tamaño más pequeño de soldadura considerado.

Para cada caso que tenga el valor maximo calculado menor de 0.124” el

tamaño óptimo de soldadura seleccionado 1/8”.


PARTE I –ACERO

TABLA A1 Miembro Intercostal: Acero de Resistencia Ordinaria Miembro Contínuo: Acero de Resistencia Ordinaria

ESPESOR DEL MIEMBRO

INTERCOSTAL TIPO DE ELECTRODO

E6010 E7018 E8018 ER70S-X E71T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” ¼” ¼” ¼” ¼” ¼”

½” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” ½” ½” ½” ½” ½”

TABLA A2

Miembro Intercostal: Acero de Resistencia Ordinaria Miembro Contínuo: Acero de Alta Resistencia

ESPESOR DEL MIEMBRO


E6010 E7018 E8018 ER70S-X E71T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” ¼” ¼” ¼” ¼” ¼”

½” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” ½” ½” ½” ½” ½”

Tabla A3

Miembro Intercostal: Acero de Resistencia Ordinaria Miembro Contínuo: Acero Templado y Revenido (HY 80)

ESPESOR DEL MIEMBRO


E7018 E8018 E9018 E10018 E11018

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” ¼” ¼” ¼” ¼” ¼”

½” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” ½” ½” ½” ½” ½”


PARTE I – ACERO (CONT.)

Tabla A4 Miembro Intercostal: Acero de Resistencia Ordinaria

Miembro Contínuo: Acero Templado y Revenido (HY 80)

ESPESOR DEL MIEMBRO INTERCOSTAL

TIPO DE ELECTRODO

ER70S-X ER100S-1 E71T-1 E101T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” ¼” ¼” ¼” ¼”

½” 5/16” 5/16” 5/16” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” ½” ½” ½” ½”

Tabla A5 Miembro Intercostal: Acero de Alta Resistencia Miembro Contínuo: Acero de Alta Resistencia

ESPESOR DEL MIEMBRO


E6010 E7018 E8018 E9018 ER70S-X E71T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 1/4” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” 5/16” 5/16” ¼” ¼” 5/16” ¼”

½” 7/16” 3/8” 3/8” 5/16” 3/8” 5/16”

5/8” 9/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” 5/8” 9/16” ½” ½” 9/16” ½”

Tabla A6

Miembro Intercostal: Acero de Alta Resistencia Miembro Contínuo: Acero de Resistencia Ordinaria

ESPESOR DEL MIEMBRO


E6010 E7018 E8018 ER70S-X E71T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” 5/16” 5/16” ¼” 5/16” ¼”

½” 7/16” 3/8” 3/8” 3/8” 5/16”

5/8” 9/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” 5/8” 9/16” ½” 9/16” ½”


PARTE I ACERO (CONTINUACIÓN)

Tabla A7 Miembro Intercostal: Acero de Alta Resistencia



TIPO DE ELECTRODO

E7018 E8018 E9018 E10018 E11018

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” 5/16” ¼” ¼” ¼” ¼”

½” 3/8” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” 9/16” ½” ½” ½” ½”




TIPO DE ELECTRODO

ER70S-X ER100S-1 E71T-1 E101T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” 5/16” ¼” ¼” ¼”

½” 3/8”” 5/16” 5/16” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” 9/16” ½” ½” ½”

Tabla A9 Miembro Intercostal: Acero Templado y Revenido (HY 80) Miembro Contínuo: Acero Templado y Revenido (HY 80)


TIPO DE ELECTRODO

E9018 E10018 E11018 ER100S-1 E101T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” 5/16” 5/16” ¼” 5/16” 5/16”

½” 3/8” 3/8” 3/8” 3/8” 3/8”

5/8” ½” ½” 7/16” 7/16” 7/16”

¾” 9/16” 9/16” ½” 9/16” 9/16”


Tabla A10 Miembro Intercostal: Acero Templado y Revenido (HY 80)

Miembro Contínuo: Acero de Resistencia Ordinaria


TIPO DE ELECTRODO

E7018 E8018 E9018 E10018 E11018

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼” ¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

5/8” 9/16” 9/16” ½” ½” ½”

¾” 11/16” 5/8” 5/8” 5/8” 5/8”


Miembro Contínuo: Acero de Resistencia Ordinaria


TIPO DE ELECTRODO

ER70S-X ER100S-1 E71T-1 E101T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 7/16” 7/16” 7/16”

5/8” 9/16” ½” ½” ½”

¾” 11/16” 5/8” 5/8” 5/8”


Miembro Contínuo: Acero de Alta Resistencia


TIPO DE ELECTRODO

E7018 E8018 E9018 E10018 E11018

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼” 3/16” 3/16” 3/16”

3/8” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16” 1/4"”

½” 7/16” 7/16” 3/8” 3/8” 3/8”

5/8” 9/16” 9/16” ½” ½” 7/16””

¾” 11/16” 5/8” 9/16” 9/16” ½”



Miembro Contínuo: Acero de Alta Resistencia


TIPO DE ELECTRODO

ER70S-X ER100S-1 E71T-1 E101T-1

1/8” 1/8” 1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” 3/16” ¼” 3/16”

3/8” 3/8” 5/16” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 3/8”” 7/16” 3/8””

5/8” 9/16” 7/16” ½” 7/16”

¾” 11/16” 9/16” 5/8” 9/16”

PARTE II – ACEROS INOXIDABLES

Tabla A14 Miembro Intercostal: Acero Inoxidable Austenítico Miembro Contínuo: Acero Inoxidable Austenítico


TIPO DE ELECTRODO

E316-15/16 ER316L

1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16”

3/8” ¼” ¼”

½” 3/8” 3/8”

5/8” 7/16” 7/16”

¾” ½” ½”

Tabla A15 Miembro Intercostal: Acero Inoxidable Austenítico

Miembro Contínuo: Acero de Resistencia Ordinaria, Acero de Alta Resistencia o

Acero Templado y Revenido (HY 80)


TIPO DE ELECTRODO

E309-15/16 ER309

1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16”

3/8” 5/16” ¼”

½” 3/8” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16”

¾” 9/16” ½”


Tabla A16 Miembro Intercostal: Acero de Resistencia Ordinaria

Miembro Contínuo: Acero Inoxidable Austenítico


TIPO DE ELECTRODO

E309-15/16 ER309

1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16”

3/8” ¼” ¼”

½” 5/16” 5/16”

5/8” 3/8” 7/16”

¾” ½” ½”




TIPO DE ELECTRODO

E309-15/16 ER309

1/8” 1/8” 1/8”

¼” 3/16” 3/16”

3/8” 5/16” ¼”

½” 3/8” 5/16”

5/8” 7/16” 7/16”

¾” 9/16” ½”




TIPO DE ELECTRODO

E309-15/16 ER309

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16”

½” ½” 7/16”

5/8” 9/16” ½”

¾” 11/16” 5/8”


PARTE III – ALUMINIO

Tabla A19 Miembro intercostal: Aleaciones de Aluminio 5052 Miembro Continuo: Aleaciones de Aluminio 5052


TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 7/16”

5/8” ½” ½”

¾” 5/8” 5/8”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 7/16”

5/8” ½” ½”

¾” 5/8” 5/8”

Tabla A21

Miembro intercostal: Aleaciones de Aluminio 5052 Miembro Continuo: Aleaciones de Aluminio 5086


TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 7/16”

5/8” ½” ½”

¾” 5/8” 5/8”


PARTE III – ALUMINIO (Continuación)



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 7/16”

5/8” ½” ½”

¾” 5/8” 5/8”

Tabla A23



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 5/16” 5/16”

½” 7/16” 7/16”

5/8” ½” ½”

¾” 5/8” 5/8”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” ½”

5/8” 5/8” 5/8”

¾” ¾” 11/16”





TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” ½”

5/8” 5/8” 5/8”

¾” ¾” 11/16”

Tabla A26



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” ½”

5/8” 5/8” 5/8”

¾” ¾” 11/16”

Tabla A27



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” ½”

5/8” 5/8” 5/8”

¾” ¾” 11/16”





TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” ½”

5/8” 5/8” 5/8”

¾” 11/16” 11/16”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” 7/16”

5/8” 5/8” 9/16”

¾” ¾” 11/16”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” 7/16”

5/8” 5/8” 9/16”

¾” ¾” 11/16”





TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” 7/16”

5/8” 5/8” 9/16”

¾” ¾” 11/16”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” 7/16”

5/8” 5/8” 9/16”

¾” ¾” 11/16”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 3/8”

½” ½” 7/16”

5/8” 5/8” 9/16”

¾” ¾” 11/16”





TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16”

½” ½” 7/16”

5/8” 9/16” 9/16”

¾” 11/16” 5/8”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16”

½” ½” 7/16”

5/8” 9/16” ½”

¾” 11/16” 5/8”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16”

½” ½” 7/16”

5/8” 9/16” 9/16”

¾” 11/16” 5/8”





TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16”

½” ½” 7/16”

5/8” 9/16” 9/16”

¾” 11/16” 5/8”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 1/8” 1/8”

¼” ¼” ¼”

3/8” 3/8” 5/16”

½” ½” 7/16”

5/8” 9/16” 9/16”

¾” 11/16” 5/8”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 3/16” 3/16”

¼” 5/16” 5/16”

3/8” 7/16” 7/16”

½” 9/16” 9/16”

5/8” 11/16” 11/16”

¾” 7/8” 13/16”





TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 3/16” 3/16”

¼” 5/16” 5/16”

3/8” 7/16” 7/16”

½” 9/16” 9/16”

5/8” ¾” 11/16”

¾” 7/8” 13/16”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 3/16” 3/16”

¼” 5/16” 5/16”

3/8” 7/16” 7/16”

½” 9/16” 9/16”

5/8” ¾” 11/16”

¾” 7/8” 13/16”



TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 3/16” 3/16”

¼” 5/16” 5/16”

3/8” 7/16” 7/16”

½” 9/16” 9/16”

5/8” ¾” 11/16”

¾” 7/8” 13/16”





TIPO DE ELECTRODO

ER5356 ER5556

1/8” 3/16” 3/16”

¼” 5/16” 5/16”

3/8” 7/16” 7/16”

½” 9/16” 9/16”

5/8” ¾” 11/16”

¾” 7/8” 13/16”


Del diagrama de cuerpo de equilibrio:

F = Ѵx2 + y2, Sumatoria de fuerzas en el eje X =0, FX – FX = 0,

Sumatoria de fuerzas en el eje Y=0, +P – 2Fy = 0, de donde P= UTI x TI x L , SenѲ =

Seno 45º= Ѵ2/2, Fy= UTS x (E) L , ( E ) = Sen45º /S, sustituyendo en + P -2Fy = 0:

Tenemos: UTI x TI x L – 2 [UTS x (Ѵ2/2)x S x L]=0, despejando

UTI x TI x L = 2 [UTS x (Ѵ2/2) x S x L]

S= [UTI x TI] / [1.414 UTS ]

Fórmula demostrada según la figura 4, fórmula (4)

Manual de Diseño Para Calcular El Tamaño de Soldaduras de Filetes-Ing. William Mendoza

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