Cálculo

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Moderador: Charles Vega Schmidt

Cálculo

Notapor bjt37 » Vie Feb 21, 2014 2:52 pm

Buenas de nuevo a tod@s.

Soy José Miguel, no sé si me recuerdan. Bien, una vez realizada mi entrada de nuevo a esta gran foro, me gustaría plantear una duda que tengo y tengo varias opciones a la hora de afrontarla.
Debo calcular la cantidad de material de aporte que debo realizar a una union tubo-tubo con ángulo de bisel de 60º, una separación de 3-4 mm y sin talon en el bisel para distintos diámetros de inox 304L sch40S. En un principio he calculado la superficie formada por el bisel y luego lo he multiplicado por la longitude del perímetro en function de cada diámetro. De esta forma obtengo un volumen. Luego, en function de los diámetros de las varillas para TIG, cordon raíz y pasada más electrodos para SMAW de 2.5 y 3.25, desperdiciando un 7% aproximadamente de cada material obtengo los volumenes de los materiales de aporte. Entiendo que a este volumen final que obtengo de los materiales de aporte, sobre todo al proceso SMAW debo quitarle al menos un 30% de pérdidas entre revestimiento, salpicaduras, etc.

Creen que de esta forma puedo concretar, de forma aproximada, la cantidad de material de aporte que debo estimar para llevar a obra?

Una vez más quedo a la espera gustosamente de vuestras explicaciones. Y si mi hipótesis o criterio de cálculo es erróneo, ruego me digan si esto ya está tabulado y donde puedo encontrar dicha información.
Salu2.
José Miguel.
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Re: Cálculo

Notapor camalum » Vie Feb 21, 2014 11:15 pm

Buenas Noches Jose Miguel, he leído tu comentario y me parece muy lógico y loveo muy bien planteado, pero yo lo que haría, seria hacer una costura inicial en cada uno de los diámetros y espesores, asi veria las varillas y electrodos que gastaba en una costura,despues lo multiplicaría por el numero de costuras y creo que estaría mas acertado.
Saludos
galactico
camalum
 
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Re: Cálculo

Notapor rubroc » Dom Feb 23, 2014 12:30 pm

Aquí tienes un ejemplo que te puede guiar en ese cálculo.

Está incluido el tacón, para que tengas referencia de su cálculo.

Primero hay que saber la geometría que el chaflán.

Una vez conocida, se calcula la sección del chaflán en cm cuadrados y después se multiplica por un centímetro de longitud soldada, así tenemos los cm cúbicos.

Ejemplo:
Junta de unión con:
-10 mm de espesor con un ángulo de 35º.
- Un talón 2 mm y separación 3 mm.

Aquí hay varias figuras geométricas:
- Un rectángulo de 2x3 mm;
- Un rectángulo de (10-3)x3 mm;
- 2 triángulos de altura (10-3) y de base X = (10-3)tang35º;
- Un segmento circular que se puede calcular como si fuese un triángulo isósceles de base (X +X) y de altura la del sobreespesor (normalmente 1,6 mm).

El cálculo responde a:
- Rectángulo 1: 2x 3 = 6 mm^2 = 0,06 cm^2 ;
- Rectángulo 2: de 7x3 = 21 = 0,21cm^2;
- Area de dos triángulos = 2x7x (10-3)tang35º/2= 0,9 cm^2;
- Area de casquete semi-esférico (peinado):(X+X+3)x1,6/2 = 1,024 cm^2.

El área total es: 0,06+0,21+0,9+1.024 = 1,32 cm^2.
Si lo multiplicamos por la longitud soldada en centímetros, da los centímetros cúbicos

Un saludo
rubroc
 
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Re: Cálculo

Notapor bjt37 » Dom Feb 23, 2014 8:40 pm

Muchas gracias,

Ha sido de gran ayuda vuestros aportes, como suele ser habitual en vosotros.

José Miguel.
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Re: Cálculo

Notapor bjt37 » Lun Feb 24, 2014 2:00 pm

Rubroc tengo una duda de conceptos. He entendido perfectamente tu procedimiento de cálculo. El problema que tengo es el siguiente:

- Si tengo en total un volumen de 40 cm3, a título de ejemplo, ahora como sé cuantas varillas de 2 mm de diámetro, de 2.4 mm, electrodos de 2.5 mm y 3.25 he de usar?

La gran duda es saber el espesor que se deposita por cada pasada. Es decir, puedo estimar que en cada pasada se le está dando 1.5 mm de espesor? Además a medida que voy subiendo hacia el exterior, la abertura del bisel aumenta, igual para la superficie con lo que por lógica entiendo que aumentan los numeros de cordones por cada pasada no superando 2.5 veces el diámetro, bien de la varilla o electrodo.

- La otra opción es estimar que voy a soldar con TIG la mitad del volumen y con SMAW la otra mitad. Verás que es un tema de concepto.

Por lo tanto,

Cuando tengo que soldar TIG + SMAW, mi criterio es que en tubería hasta 4" lo hago con TIG. A partir de 4" utilizo GTAW+SMAW.

Un concepto muy importante que no lo tengo claro es que cuando hago un cupón de ensayo para homologar un procedimiento, si utilizo uno de 6", en el prodecimiento, ponemos las dos primeras pasadas; raiz + 1ª pasada con TIG y el resto con electrodo. Pero cuando tienes una tubería de 12", también hago lo mismo? Es decir, también la raiz y la primera pasada con GTAW y el resto con SMAW? No entiendo o no sé interpretar el que en un PQR para homologar un procedimiento se ponga que se realizan 4 pasadas, cuando luego tengas que soldar un tubo de 12" o 18" evidentemente con cuatro pasadas no rellenas toda la junta. ¿Cómo interpreto o extrapolo los datos del PQR a mi necesidad de obra? Porque hay que tener claro que se busca un cupón el cual defina un buen rango de espesores y de diámetros que abarque toda la producción de mi obra. Si me gustaría saber hasta cuanto de espesor puedo soldar con GTAW y luego finalizarlo, incluyendo el peinado, con SMAW. Hay algún criterio? te lo pregunto para procedimiento SMAW+GTAW.

No sé si me he explicado bien, ruego que si no tienes claro lo que te pregunto, me lo hagas saber para formulártelo de otra forma.

Gracias como siempre.

José Miguel.
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