Misión Naval Venezolana en España

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DEFECTOS DE LA SOLDADURA

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Por:   CC. Gherson P. Buitrago Muñoz 

          Los defectos en la soldadura pueden manifestarse tanto el la zonas superficiales como en el interior de la misma, condición esta que dificulta su detección y diagnostico.


 

Oficial egresado de la Escuela Naval de Venezuela en el año 1994, con la promoción “Gran Mariscal de Ayacucho” y diplomado como Licenciado en Ciencias Navales, mención Plantas Navales . Cursó estudios de ingeniería naval en la Universidad Nacional Experimental de la Fuerza Armada Nacional (UNEFA), de la que egresó en el año 2002 con el título correspondiente. Ha ocupado los diferentes cargos inherentes a su especialidad a bordo de las unidades flotantes de la ARBV, siendo su último desempeño como armador en el Servicio de Mantenimiento de Plataforma de la Base Naval “CA Agustín Armario”. Actualmente se desempeña como jefe de área de Acero y habitabilidad de la Comisión Inspectora para los Buques de Vigilancia Litoral.

 

 

 

 

 

 

 

  

        El origen de estos defectos pueden deberse a múltiples causas y varias de estas causas manifestarse en forma conjunta. Las causas más comunes son:

  • La velocidad de avance al efectuar el cordón.
  • Mal empleo de la técnica de soldadura (Habilidad del soldador si es técnica manual).
  • Mala soldabilidad de los materiales a unir.
  • Incorrecta elección del gas de protección.
  • Aparición de elevados gradientes térmicos en la zona soldada.
  • Mala preparación de la superficie que contendrá el cordón, etc.

         Entre los defectos mas comúnmente encontrados en los cordones de soldadura tenemos:

 
1  Porosidad:

         Se usa para describir los huecos globulares, libre de todo material sólido, que se encuentran con frecuencia en los cordones de soldadura. En realidad, los huecos son una forma de inclusión que resulta de las reacciones químicas que tienen lugar durante la aplicación de la soldadura. Difieren de las inclusiones de escoria en que contienen gases y no materia sólida.


         Los gases que forman los huecos se derivan de los gases liberados por el enfriamiento del metal de la soldadura, como consecuencia de la reducción de solubilidad al descender la temperatura y de las reacciones químicas que tienen lugar dentro de la propia soldadura.


Fig. 1 Ejemplo de porosidad en soldadura.

2  Inclusiones de escoria:

           Son los óxidos no metálicos que se encuentran a veces en forma de inclusiones alargadas y globulares en los cordones de soldadura. Durante la formación del cordón y la subsiguiente solidificación del metal de la soldadura, tienen lugar varias reacciones químicas entre los materiales (fundente), o con la escoria producida. Algunos de los productos de dichas reacciones son compuestos no metálicos, solubles solo en cierto grado en el metal fundido. Debido a su menor densidad, tienden a buscar la superficie exterior del metal fundido, salvo que encuentren restricciones para ello.

 
Fig. 2 Ejemplo de inclusión de escorias.

3  Falta de fusión:

        Es el agrietamiento del metal de la soldadura. Tiene mas probabilidades de ocurrir en la primera capa de soldadura que en cualquier otra parte, y de no repararse continuará pasando a las demás capas al ir siendo depositadas. Esta tendencia de continuar hacia las demás capas sucesivas se reduce considerablemente, o se elimina, con metal de soldadura austenítico. Cuando se encuentra el problema de agrietamiento de la primera capa de metal de la soldadura, pueden lograrse mejoras aplicando uno o más de las siguientes modificaciones:

  • Modificar la manipulación del electrodo o las condiciones eléctricas, lo que cambiará el contorno o la composición del cordón.
  • Disminuir la rapidez de avance, para aumentar el espesor del cordón, aportando con ello más metal de soldadura para resistir los esfuerzos que se están generando.

Auxiliarse con precalentamiento, para modificar la intensidad del sistema de esfuerzos que esta imponiendo.



Fig. 3 Ejemplo de inclusión falta de fusión

4  Fisuras:

        El agrietamiento de las juntas soldadas. Ocurre por la presencia de esfuerzos en varias direcciones, localizados, que en algún punto rebasan la resistencia máxima del metal. Cuando se abren grietas durante la soldadura o como resultado de ésta, generalmente solo es aparente una ligera deformación de la pieza de trabajo.


        Después que se ha enfriado una junta soldada, hay más probabilidades de que ocurra agrietamiento cuando el material es duro o frágil. Un material dúctil soporta concentraciones de esfuerzo que pudieran ocasionar falla en un material duro o frágil.


Fig. 4 Ejemplo de fisuras 

5   Penetración incompleta:

        Esta expresión se usa para describir la situación en que el metal depositado y el metal base no se funden en forma integral en la raíz de la soldadura. Puede ser ocasionada porque la cara de la raíz de la soldadura de ranura no alcance la temperatura de fusión a toda su altura, o porque el metal de la soldadura no llegue a la raíz de una soldadura de filete, y deje el hueco ocasionado por el puenteo del metal de la soldadura desde un miembro al otro.

        Aunque la penetración incompleta puede deberse en unos cuantos casos a la falta de disolución de los óxidos e impurezas de la superficie, las condiciones de transmisión de calor que existen en la junta son una fuente mas frecuente de este defecto.


        La penetración incompleta es indeseable, particularmente si la raíz de la soldadura esta sujeta ya sea a tensión directa o a esfuerzos flexionantes. El área que no se funde permite concentraciones de esfuerzos que pueden resultar en fallas sin deformación apreciable.


Fig. 5 Ejemplo de falta de penetración

6  Socavamiento o mordedura:

         Se emplea este término para describir:

        a.- la eliminación por fusión de la pared de una ranura de soldadura en el borde de una capa o cordón, con la formación de una depresión marcada en la pared lateral en la zona a la que debe unirse por fusión la siguiente capa o cordón.

        b.- la reducción de espesor en el metal base, en la línea en la que se unió por fusión el último cordón de la superficie.
 

        El socavamiento en ambos casos se debe a la técnica empleada por el operador. Ciertos electrodos, una corriente demasiado alta, o un arco demasiado largo, pueden aumentar la tendencia al socavamiento.


 

 
Fig. 6 Ejemplo de socavamiento

 

7   Proyecciones:

         Son gotas de metal fundido propias del proceso, que no representan riesgo mecánico para el cordón a menos que sea excesiva su cantidad. Se deben principalmente a elevadas intensidades de trabajo y a una gran distancia del electrodo y la pieza.


Fig. 7 Ejemplo de proyecciones

Fuentes:

        1. RODRIGUEZ S., DAVID. “Formulario técnico de  soldadura”. Bellisco Ediciones, Madrid 2006.
        2.
www.wikipedia.org
        3. es.wikibooks.org

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Última actualización el Martes, 08 de Febrero de 2011 10:53