Tabla de comparación rápida de soldadura, soldadura fuerte y soldadura blanda
PropiedadesBrazingSoldarFuerza de la soldaduraLas uniones son más fuertes que la soldadura blanda, pero más débiles en comparación con la soldadura Las uniones más débiles de los tres procesos de uniónLas uniones más fuertes soportan cargas altas TemperaturaEl calor supera los 840 °FEl calor requerido es inferior a 840 °FEl calor sube a 6500 °FCalor incluidoNo alcanza el punto de fusión de los materiales base No alcanza el punto de fusión de los materiales base El material base se derrite y se fusionan mientras se solidifican Las propiedades del metal base Las propiedades mecánicas del metal base no se ven afectadas Ningún cambio en las propiedades mecánicas Las propiedades mecánicas del metal base pueden cambiar después del proceso Costo/Habilidad Bajos costos y habilidad requerida Costos y requisitos de habilidad muy bajos Costos y requisitos de habilidad algo más altos Tratamiento térmico No se requiere tratamiento térmico No se requiere tratamiento térmico En ciertas aplicaciones, el tratamiento térmico se usa para eliminar los efectos negativos de la soldadura Precalentamiento El precalentamiento ocurre solo en aplicaciones específicas El precalentamiento mejora la resistencia de la unión y calidad El precalentamiento es beneficioso para las uniones soldadas
Breve descripción de la soldadura
La soldadura es un proceso de fabricación que une dos o más partes utilizando calor, presión o ambos. La soldadura se ha utilizado para unir la mayoría de los metales conocidos por la humanidad, pero el proceso se usa ampliamente para materiales de fabricación comunes, como aluminio, acero y titanio.
Esencialmente, la alta temperatura calienta el material de relleno y los bordes del metal base para establecer una fuerte soldadura entre las piezas de trabajo de los metales.
La temperatura debe ser muy alta para unir las dos piezas, pero no demasiado alta para cambiar las propiedades mecánicas del metal base.
Las uniones soldadas creadas por soldadura pueden soportar todo tipo de tensiones. Como resultado, la soldadura se usa ampliamente en la construcción, la construcción, la automoción, la construcción naval, la aviación, las tuberías, los buques, los equipos pesados de construcción, etc.
Procesos de soldadura
Hoy en día, hay más de 30 procesos de soldadura diferentes. Sin embargo, como aficionado, propietario de una tienda de artículos para el hogar o fabricante, lo más probable es que utilice uno de los cuatro más comunes:
- Soldadura MIG: también conocida como soldadura por arco metálico con gas (GMAW), es uno de los métodos de soldadura más sencillos. Se forma un arco eléctrico entre el metal y un electrodo de alambre de aporte (metal de aporte), aplicando calor a las piezas de metal. Debido a la facilidad de uso y las altas tasas de productividad, la soldadura MIG es uno de los procesos y métodos de soldadura más populares.
- Soldadura TIG: también conocida como soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW), es una de las técnicas de soldadura desafiantes, pero da como resultado uniones de soldadura limpias y estéticas. Un electrodo de tungsteno no consumible calienta los objetos para formar un vínculo. La soldadura se protege y se enfría con un gas de protección inerte como el argón o el helio. Debido a la alta limpieza, la soldadura TIG se usa a menudo para soldar aluminio, titanio y otros metales exóticos.
- Soldadura con electrodo revestido: La soldadura por arco de metal blindado es uno de los métodos de soldadura más económicos y, a menudo, la elección para trabajos y reparaciones en el campo. La soldadura se forma entre un electrodo revestido con fundente y los metales base. Como resultado, se forma una unión fuerte.
- Soldadura con núcleo de fundente: el proceso de soldadura por arco con núcleo de fundente utiliza alambre autoprotegido de alimentación continua que protege la unión soldada y crea una unión fuerte. Si bien es similar al método Gas Metal Arc, la soldadura con núcleo de fundente no requiere un gas de protección, lo que la hace adecuada para soldar al aire libre en metales más gruesos.
Pros y contras de la soldadura
ventajas
- Produce uniones más fuertes en comparación con la soldadura fuerte o la soldadura blanda.
- Las juntas soldadas ensambladas son significativamente más resistentes a las aplicaciones de alta temperatura
- Capaz de unir metales notablemente más gruesos (dependiendo del tipo de proceso)
Contras
- Una mayor entrada de calor da como resultado una distorsión térmica y tensiones residuales más significativas en la unión en comparación con el proceso de soldadura blanda y fuerte.
- En aplicaciones específicas, se requiere un tratamiento térmico posterior al procesamiento para reducir la tensión residual.
- Los métodos y materiales de soldadura específicos no son adecuados para unir metales diferentes
Resumen del proceso de soldadura fuerte
En el proceso de soldadura fuerte, los metales se unen con metal de aporte fundido, creando uniones sólidas permanentes.
La soldadura fuerte utiliza temperaturas superiores a 840 °F (450 °C) para alcanzar el punto de fusión de los metales de aporte, pero las propiedades mecánicas del metal base no se ven afectadas.
Una vez que los materiales de aporte están fundidos, la acción capilar atrae el metal de aporte hacia la unión soldada. Por lo tanto, se requiere un diseño de unión específico para lograr la acción capilar del metal de aporte líquido.
Mientras se calienta ligeramente por encima del punto de fusión, el metal de aporte está protegido por una atmósfera adecuada, que a menudo es suministrada por un fundente. El fundente también ayuda a limpiar las superficies metálicas, elimina los óxidos y promueve la acción humectante y capilar.
A diferencia de la soldadura, la soldadura fuerte se puede usar para unir metales diferentes, como oro, plata, cobre y níquel. Como resultado, la soldadura fuerte es un proceso comercialmente aceptado que se utiliza en una amplia gama de industrias debido a su flexibilidad y la alta integridad con la que se pueden producir uniones.
Dependiendo de las fuentes de calor, existen varios métodos. Incluyen la soldadura fuerte con soplete, la soldadura fuerte al vacío, la soldadura fuerte en horno y la soldadura fuerte por inducción.
Pros y contras de la soldadura fuerte
ventajas
- La entrada de energía más baja y las temperaturas relativamente bajas en comparación con la soldadura dan como resultado una distorsión térmica y tensiones residuales mínimas
- La baja temperatura alcanza la temperatura de fusión del metal de aporte, no de los metales base
- Hay poco o ningún tratamiento térmico posterior al procesamiento y acciones que aumentan la vida útil.
- Capaz de unir materiales diferentes
- Las uniones soldadas son más potentes en comparación con las soldadas.
Contras
- Las uniones soldadas son más débiles en comparación con la soldadura.
- Las uniones soldadas logradas no son adecuadas para aplicaciones de alta temperatura como soldaduras.
- Los fundentes pueden contener componentes tóxicos y requieren una limpieza posterior a la soldadura fuerte, ya que los residuos pueden afectar la fuerza de la unión.
Resumen del proceso de soldadura
La soldadura fuerte y la soldadura blanda son fundamentalmente los mismos métodos de unión de metales, ya que utilizan metal de aporte termofundido. Sin embargo, el relleno requiere una temperatura de soldadura inferior a 450 °C (840 °F).
Además, tanto la soldadura fuerte como la blanda utilizan fundente para limpiar las superficies metálicas, lo que permite un flujo más manejable del metal de aporte líquido sobre el material base. El proceso de soldadura es adecuado para unir latón, cobre, hierro, oro y plata.
Como resultado, el proceso se usa ampliamente en la industria electrónica para hacer contactos eléctricos, conexiones y dispositivos electrónicos, como unir cobre a placas de circuito impreso (PCB). Además, los plomeros usan soldadura para soldar tuberías de cobre.
Pros y contras de soldar
ventajas
- El calentamiento y la temperatura de proceso más bajos en comparación con la soldadura y la soldadura fuerte hacen que la soldadura blanda sea adecuada para piezas de paredes delgadas
- Capaz de unir materiales base diferentes
- Mínima distorsión térmica y tensiones residuales en las uniones soldadas
- No hay necesidad de tratamiento térmico posterior al procesamiento.
Contras
- Las uniones soldadas son significativamente más débiles en comparación con la soldadura y la soldadura fuerte, lo que las hace inadecuadas para aplicaciones de carga.
- No apto para unir metales gruesos.
- Las piezas metálicas unidas no son adecuadas para aplicaciones de alta temperatura
Soldadura fuerte, soldadura blanda y soldadura fuerte: ¿cuáles son las diferencias?
¿Cuál es la diferencia entre soldadura fuerte y soldadura blanda?
La diferencia crucial entre la soldadura fuerte y la soldadura blanda es la temperatura requerida para alcanzar las temperaturas de fusión del material de aporte. La soldadura se realiza a una temperatura inferior a 450 °C (840 °F) y la soldadura fuerte se realiza a una temperatura superior a 450 °C (840 °F).
Como resultado de los diferentes puntos de fusión, la resistencia de la unión soldada es mayor que la de las soldaduras blandas. Sin embargo, la unión creada por estos procesos es notablemente más débil en comparación con la soldadura.
¿Cuál es la diferencia entre soldar y soldar?
Si bien ambos procesos de unión de metales usan calor para unir piezas de metal, la principal diferencia está en la temperatura necesaria y las fuentes de calor.
La soldadura se aplica mediante soplete, horno, inducción, inmersión o resistencia como fuentes de calor que tienen lugar a una temperatura inferior a 840 °F (450 °C). Mientras tanto, la soldadura utiliza corriente eléctrica para alcanzar temperaturas de aproximadamente 10 000 grados Fahrenheit.
Como resultado, la soldadura crea una unión muy fuerte que puede soportar altas temperaturas y tensiones. Sin embargo, el proceso de baja temperatura, como la soldadura blanda, es más adecuado para metales delgados y diferentes materiales.
¿Cuál es la diferencia entre soldadura y soldadura fuerte?
La diferencia clave entre soldadura y soldadura fuerte es la temperatura y la fuente de calor. La soldadura fuerte se aplica mediante soplete, horno, inducción o resistencia a temperaturas superiores a 840 °F (450 °C), mientras que las temperaturas de soldadura pueden alcanzar los 10 000 grados Fahrenheit.
Debido al alto calor, la soldadura puede causar distorsión térmica y tensiones residuales en las uniones soldadas. Mientras tanto, las temperaturas de soldadura fuerte son lo suficientemente altas como para derretir los metales de aporte, pero no interfieren con las propiedades del metal base.
Sin embargo, las uniones soldadas son significativamente más fuertes y resistentes al calor y al estrés en comparación con las uniones de soldadura fuerte.