Junta de soldadura

La ranura cuadrada es una unión de soldadura a tope donde las dos piezas son planas y paralelas entre sí. Esta unión es sencilla de preparar, económica y proporciona una resistencia satisfactoria, pero está limitada por el espesor de la junta. La soldadura a tope cuadrada cerrada es un tipo de unión de ranura cuadrada sin espacio entre las piezas. Este tipo de unión es común en la soldadura por arco y gas. Para uniones más gruesas, el borde de cada miembro de la unión debe prepararse con una geometría particular para facilitar la soldadura y garantizar la solidez y resistencia deseadas. La abertura o separación en la raíz de la unión y el ángulo incluido de la ranura deben seleccionarse para requerir la menor cantidad de metal de soldadura necesaria para proporcionar el acceso requerido y cumplir con los requisitos de resistencia. Generalmente, solo se utiliza metal de hasta 4,5 mm de espesor para uniones a tope cuadradas.

Las soldaduras en V simple son similares a las juntas biseladas, pero en lugar de que solo un lado tenga el borde biselado, ambos lados de la junta de soldadura están biselados. En metales gruesos, y cuando la soldadura se puede realizar desde ambos lados de la pieza, se utiliza una junta en V doble. Al soldar metales más gruesos, una junta en V doble requiere menos material de aporte porque hay dos juntas en V más estrechas en comparación con una junta en V simple más ancha. Además, la junta en V doble ayuda a compensar las fuerzas de alabeo. Con una junta en V simple, la tensión tiende a alabear la pieza en una dirección cuando se rellena la junta en V, pero con una junta en V doble, hay soldaduras en ambos lados del material, con tensiones opuestas, enderezando el material.

Las soldaduras a tope en J simple se caracterizan por tener una pieza con forma de J que acepta fácilmente el material de aporte, mientras que la otra pieza es cuadrada. La ranura en J se forma mediante maquinaria de corte especial o esmerilando el borde de la junta hasta darle forma de J. Si bien la preparación de una ranura en J es más compleja y costosa que la de una ranura en V, una sola ranura en J sobre metal de entre media pulgada y tres cuartos de pulgada de espesor proporciona una soldadura más resistente que requiere menos material de aporte. Las soldaduras a tope en J doble tienen una pieza con forma de J en ambas direcciones y la otra pieza es cuadrada.

Las soldaduras a tope en U simple son soldaduras cuyos bordes de la superficie de soldadura tienen forma de J, pero al unirse forman una U. Las uniones en U doble tienen forma de U tanto en la parte superior como en la inferior de la unión preparada. Las uniones en U son las más costosas de preparar y soldar. Generalmente se utilizan en metales base gruesos donde una ranura en V tendría un ángulo tan pronunciado que su relleno resultaría demasiado costoso.

La unión soldada en T se forma al unir dos barras o láminas perpendicularmente entre sí, creando una forma de T. Esta soldadura se realiza mediante el proceso de soldadura a tope por resistencia. También puede realizarse mediante soldadura por extrusión . Generalmente, dos piezas planas de polietileno se sueldan a 90 grados entre sí y se sueldan por extrusión en ambos lados.

Las láminas metálicas delgadas suelen rebordearse para producir soldaduras de borde o de esquina. Estas soldaduras generalmente se realizan sin la adición de material de aporte, ya que el reborde se funde y proporciona todo el material necesario. Las tuberías y los tubos se pueden fabricar mediante el laminado y la soldadura de tiras, láminas o placas de material. ^{[ 4 ]}

Las juntas de ranura abocinada se utilizan para soldar metales que, debido a su forma, forman una ranura conveniente para la soldadura, como por ejemplo una tubería contra una superficie plana.

La selección de la junta de soldadura adecuada depende del espesor y del proceso utilizado. Las soldaduras cuadradas son las más económicas para piezas más delgadas de 3/8”, porque no requieren que se prepare el borde. ^{[ 5 ]} Las soldaduras de doble ranura son las más económicas para piezas más gruesas porque requieren menos material de soldadura y tiempo. El uso de soldadura por fusión es común para juntas a tope de bisel simple cerrado, J simple cerrada, J simple abierta y J doble cerrada. El uso de soldadura por gas y arco es ideal para soldaduras a tope de doble bisel, doble bisel cerrado, doble bisel abierto, bisel simple y bisel simple abierto.

A continuación se indican los espesores de junta ideales para los distintos tipos de soldadura a tope. Al definir el espesor de una soldadura a tope, este se mide en la parte más delgada y no tiene en cuenta el refuerzo de la soldadura.