sábado, 18 de agosto de 2018

WELDING-BRAZING EN MATERIALES Y ESTRUCTURAS

BRAZING 

En español, soldadura fuerte, es el proceso mediante el cual los metales son calentados mediante otro metal fundido (mas conocido como metal de aporte) a temperaturas que superan los 450°C, este metal, se caracteriza por tener una fase liquida.
Su proceso es el siguiente: "Se calienta el área de la unión hasta que el fundente se derrite y limpia los metales base quedando protegidos contra la oxidación. El metal de aporte se funde en algún punto de la superficie de la unión, la atracción capilar del metal base y el metal de aporte es mayor que la atracción entre el metal base y el fundente por lo tanto el metal base desplaza al fundente. Al enfriarse la unión quedará llena de metal de aporte sólido y el fundente se encontrará en la periferia de la unión. En ocasiones la soldadura brazing se realiza mediante un gas activo como el hidrógeno, un gas inerte o en vacío." (Ref1).
Este proceso se caracteriza por algunos de los siguientes aspectos:
- Al momento de ensambles grandes es maniobrable.
- La conductividad térmica es excelente.
- Puede unir metales junto con no metales
- Puede unir piezas al mismo tiempo
- Se suele erosionar el metal base.
- Durante el proceso, existe perdida de ductilidad

WELDING 

En español, soldadura de fusión, es el proceso mediante el cual los metales son unidos por fusión y por fundición con un metal de aporte al igual que el brazing. Las juntas resultantes son demasiado fuerte, en ocasiones mas que los mismos metales que se unieron anteriormente.
"Para fundir los metales, se aplica un calor concentrado directamente en el área de la junta. Este calor es de alta temperatura. Debe serlo para fundir los metales "base" (los metales que se unen) y también los metales de relleno. Así que las temperaturas de soldadura comienzan en el punto de fusión de los metales básicos.
Debido a que el calor de soldadura es intenso, no es práctico aplicarlo uniformemente en un área amplia. El calor de soldadura normalmente se localiza, el calor es preciso. Esto tiene sus ventajas. Por ejemplo, si desea unir dos pequeñas tiras de metal en un solo punto, una configuración de soldadura por resistencia eléctrica es muy práctica.
El calor de soldadura normalmente se localiza, el calor es preciso.

Sin embargo, si la unión es lineal, en lugar de señalarse, surgen problemas. El calor localizado de la soldadura tiende a convertirse en una desventaja. Por ejemplo, supongamos que desea soldar a tope dos piezas de metal; comience biselando los bordes de las piezas de metal para dejar espacio para el metal de aporte de soldadura. Luego suelde, primero calentando un extremo del área de unión a la temperatura de fusión, y luego, lentamente, recorriendo el calor a lo largo de la línea de unión, depositando metal de relleno en sincronización con el calor.
Esta es una operación de soldadura convencional típica. Veamos sus características.
Ofrece una gran plus-fuerza. Hecho correctamente, la junta soldada es al menos tan fuerte como los metales unidos.
Pero hay desventajas a considerar.
La unión se realiza a altas temperaturas, lo suficientemente altas como para fundir los metales base y el metal de relleno. Las altas temperaturas pueden causar problemas, como una posible distorsión y deformación de los metales base o tensiones alrededor del área de soldadura.
Estos peligros son mínimos cuando los metales que se unen son gruesos. Pero pueden convertirse en problemas cuando los metales básicos son secciones delgadas. Las altas temperaturas también son costosas, ya que el calor es energía y la energía cuesta dinero. Mientras más calor necesite para hacer la unión, más costará producirla." (Ref2)


DIFERENCIAS 
- Una articulación soldada es una articulación fuerte. Una unión fuerte hecha de manera adecuada (como una junta soldada) será en muchos casos tan fuerte o más fuerte que los metales que se unen. En segundo lugar, la unión se realiza a temperaturas relativamente bajas. Las temperaturas de soldadura fuerte generalmente oscilan entre alrededor de 1150 ° F y 1600 ° F (620 ° C a 870 ° C).
La soldadura de fusión es una historia diferente. Debe fundir los metales base para fusionarlos. Por lo tanto, si intenta soldar cobre (punto de fusión 1981 ° F / 1083 ° C) al acero (punto de fusión 2500 ° F / 1370 ° C), debe emplear técnicas de soldadura bastante sofisticadas y costosas.

- La facilidad total de unir metales diferentes mediante procedimientos de soldadura convencionales significa que puede seleccionar los metales que mejor se adapten a la función del conjunto, sabiendo que no tendrá problemas para unirlos, sin importar cuán ampliamente varíen en las temperaturas de fusión.

- La rapidez comparativa con la que un operador de soldadura fuerte puede ser entrenado con un alto grado de destreza es una consideración de costo importante.

- La soldadura fuerte es relativamente fácil de automatizar. Las características del proceso de soldadura fuerte, las aplicaciones de calor amplio y la facilidad de colocación del metal de aportación ayudan a eliminar el potencial de problemas. Hay tantas maneras de calentar la junta automáticamente, tantas formas de metal de aporte de soldadura fuerte y tantas formas de depositarlas, que una operación de soldadura fuerte puede automatizarse fácilmente en la medida necesaria para casi cualquier nivel de producción.

Referencias: 
1. Macías Lopez F, (2006). Alternativas de Materiales de Aporte Libres de Cadmio en Procesos de Soldadura Brazing. Corporación Mexicana de Investigación en Materiales, Saltillo Coahuila.
Recuperado de: https://comimsa.repositorioinstitucional.mx/jspui/bitstream/1022/45/1/TESIS%20FERNNDO%20MACIAS%20SIN.pdf
2. https://www.brazingbook.com/brazing-vs-welding/  
3. Karimi Ghovanlou M, (2011). Failure Analysis of Brazed Joints Using THE CZM Approach, University of Waterloo, Canadá. 
Recuperado de: https://uwspace.uwaterloo.ca/bitstream/handle/10012/6254/Karimi%20Ghovanlou_Morvarid.pdf;jsessionid=902F8634AD41B3B866CCD8EAE2215CC1?sequence=1 

No hay comentarios:

Publicar un comentario