INVESTIGACION SOBRE LOS PROCESOS DE SOLDADURA.

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Figura 4. Proceso de Soldadura de Combustible con oxigeno

Fuente:[4]

- SOLDADURA POR DIFUSION

En el proceso de soldadura por difusión, la soldadura se hace mediante la aplicación de presión a una temperatura elevada, después de que las superficies por unir han sido preparadas adecuadamente. Una vez que se establece el contacto real de metal con metal, los átomos quedan dentro de los campos de fuerzas de atracción de ambas partes y producen una junta de alta resistencia. En este momento la junta parece un lidero entre cristales, porque las estructuras especiales de los cristales de los metales de cada lado de la junta tienen orientaciones diferentes. Sin embargo, si se observa la junta al microscopio metalúrgico, el lindero puede diferir de un lindero de cristales en que puede contener más impurezas, incrustaciones y huecos, los cuales permanecen en una entre cara de soldadura si no ha ocurrido la plena deformación de la aspereza. [1]

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Figura 5. Secuencia del Proceso de difusión

Fuente: [2]

- SOLDADURA POR FRICCION

En la soldadura por fricción, la unión entre dos piezas se produce utilizando el calor generado por la fricción producida entre un elemento móvil y otro estacionario, sobre los cuales se aplica una fuerza de contacto. [1]

Puede haber varias modalidades, entre las principales se pueden anotar las siguientes:

1.- Velocidad de deslizamiento relativamente lenta con una alta fuerza de contacto.

2.- Velocidad de deslizamiento alta, y una fuerza baja de contacto.

Este proceso se utiliza para unir metales de composición diferente, y que den problema por el sistema de soldadura por fusión. Un esquema del proceso de soldadura por fricción rotativa de ilustra en la siguiente imagen. [1]

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Figura 6. Esquema del proceso de soldadura por fricción

Fuente: [1]

- SOLDADURA POR HAZ DE ELECTRONES

El haz de electrones del proceso de soldadura del mismo nombre se ha comprado a un alambre caliente que pasa cruzando una barra de mantequilla. A medida que se mueve el alambre en su recorrido, la mantequilla, fundida por él, fluye a su paso, y se solidifica después de pasar el alambre. [2]

Durante la soldadura el haz perfora primero un agujero en el metal, este fluye entonces en torno al agujero, en una forma muy similar a la descrita. Las tres clases de equipo para soldadura con haz de electrones que hay en uso común son el de alto vacío, el vacío mediano y el que trabaja sin vacío. [2]

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Figura 7. Esquema del proceso de soldadura por haz de electrones

Fuente:[3]

El sistema de alto vacío es el proceso de soldadura con haz de electrones de uso más frecuente. En este sistema de produce el haz de electrones en un medio alto vacío, por medio de un disparador de electrones el cual consiste ordinariamente en un cátodo de tungsteno o de tántalo. Los electrones son emitidos por el cátodo, cuya temperatura sube hasta alrededor de 4600ºF o a valores mayores. Los electrones son reunidos, acelerados a alta velocidad, dándoles forma de haz por medio de campos eléctricos establecidos entre el cátodo, la rejilla y el ánodo. El haz se colima y enfoca, haciéndolo pasar por el campo de una bobina electromagnética de enfoque, o lente magnético. Los haces de electrones pueden ser desviados de su trayectoria normal por medio de bobinas magnéticas de deflexión, situadas generalmente bajo el bonina de enfoque. Los haces son enfocados a alrededor de 0.010 a 0.030 pulgadas de diámetro y tienen una densidad de potencia de alrededor de 10^6 watts por pulgada cuadrada, suficiente para vaporizar cualquier metal. [2]

- SOLDADURA POR RAYOS LASER LBW

La soldadura por rayos laser se efectúa enfocando un haz de luz de xenón a través de un rubí (oxido de aluminio con una pequeña concentración de óxido de cromo en solución). Durante la exposición, algunos de los átomos de cromo so excitados hasta un nivel de alta energía, haciendo que el rubí emita una luz roja. Algo de esta luz roja escapa por el extremo del cristal, en forma de un haz, casi perfectamente monocromático y no divergente, de luz roja. Este haz puede ser manipulado con sistemas ópticos simples para obtener un calentamiento localizado, dando lugar así a la fusión en el punto de contacto de dos piezas de trabajo. [2]

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Figura 8. Proceso de soldadura por rayos laser

Fuente:[4]

Es el proceso de soldadura más preciso que existe en la actualidad y el que menos calor aporta. Mediante este procedimiento se permite la reparación de todo tipo de útiles, soldadura de piezas de espesores inferiores a 1mm, y todo tipo de unión o reparación de soldadura en el que se desee evitar deformaciones. [2]

- SOLDADURA FUERTE

La American Welding Society define la soldadura fuerte como un proceso “en el que se produce coalescencia mediante calentamiento a temperaturas adecuadas por encima de 800ºF, y la utilización de un metal de aporte no ferroso con un punto de fusión inferior al del metal base, distribuyéndose el metal de aporte entre las superficies perfectamente ajustadas de la junta por atracción capilar. [2]

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Figura 9. Proceso de soldadura Fuerte

Fuente:[4]

El éxito de la soldadura fuerte, como el de la de bajo punto de fusión, depende del hecho de que un metal fundido, de baja tensión superficial, fluye con facilidad y uniformidad sobre la superficie de un metal de base calentado apropiadamente y limpiado químicamente, en la forma en que fluye el agua sobre el vidrio limpio. [2]

- SOLDADURA BLANDA

El proceso de soldadura con metales o aleaciones e bajo punto de fusión es otros de los métodos de unión