Soldadura


La soldadura fuerte es un proceso de unión de metales en el que dos o más elementos metálicos se unen mediante la fusión y el flujo de un metal de aporte en la unión, donde el metal de aporte tiene un punto de fusión más bajo que el metal contiguo.

La soldadura fuerte se diferencia de la soldadura en que no implica fundir las piezas de trabajo. La soldadura fuerte se diferencia de la soldadura blanda por el uso de una temperatura más alta y piezas mucho más ajustadas que cuando se suelda. Durante el proceso de soldadura fuerte, el metal de aporte fluye hacia el espacio entre las piezas ajustadas por acción capilar . El metal de aporte se lleva ligeramente por encima de su temperatura de fusión ( liquidus ) mientras se protege con una atmósfera adecuada, generalmente un fundente . Luego fluye sobre el metal base (en un proceso conocido como mojado ) y luego se enfría para unir las piezas de trabajo. [1] Una de las principales ventajas de la soldadura fuerte es la capacidad de unir metales iguales o diferentes con una fuerza considerable.

Las uniones soldadas de alta calidad requieren que las piezas estén bien ajustadas con superficies de metal base excepcionalmente limpias y libres de óxidos. En la mayoría de los casos, se recomiendan espacios libres de juntas de 0,03 a 0,08 mm (0,0012 a 0,0031 in) para obtener la mejor acción capilar y resistencia de las juntas; [2]en algunas operaciones de soldadura fuerte, sin embargo, no es poco común tener holguras en las juntas de alrededor de 0,6 mm (0,024 in). La limpieza de las superficies de soldadura fuerte también es importante, ya que cualquier contaminación puede provocar una mala humectación (flujo). Los dos métodos principales para la limpieza de piezas, antes de la soldadura fuerte, son la limpieza química y la limpieza abrasiva o mecánica. En el caso de la limpieza mecánica, es importante mantener la rugosidad adecuada de la superficie, ya que la humectación en una superficie rugosa ocurre mucho más fácilmente que en una superficie lisa de la misma geometría. [2]

Otra consideración es el efecto de la temperatura y el tiempo sobre la calidad de las uniones soldadas. A medida que aumenta la temperatura de la aleación de soldadura fuerte, también aumenta la acción de aleación y humectación del metal de aporte. En general, la temperatura de soldadura fuerte seleccionada debe estar por encima del punto de fusión del metal de aporte. Sin embargo, varios factores influyen en la selección de temperatura del diseñador de juntas. La mejor temperatura generalmente se selecciona para:

En algunos casos, un trabajador puede seleccionar una temperatura más alta para adaptarse a otros factores en el diseño (p. ej., para permitir el uso de un metal de aporte diferente, o para controlar los efectos metalúrgicos, o para eliminar suficientemente la contaminación de la superficie). El efecto del tiempo en la unión soldada afecta principalmente la medida en que estos efectos están presentes. Sin embargo, en general, la mayoría de los procesos de producción se seleccionan para minimizar el tiempo de soldadura fuerte y los costos asociados. Sin embargo, este no es siempre el caso, ya que en algunos entornos que no son de producción, el tiempo y el costo son secundarios a otros atributos conjuntos (p. ej., fuerza, apariencia).


Práctica de soldadura fuerte
Tabla de clasificación de procesos de soldadura fuerte y blanda [9]
Esquema de soldadura fuerte en horno
Grieta en una placa de metal de 90–10 Cu–Ni debido a tensiones durante la soldadura fuerte de plata
Una antorcha de un técnico de mantenimiento de la Marina de los EE. UU. suelda una tubería de acero
Soldadura fuerte en la planta de acero tubular de Gary, 1943