UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTINESCUELA DE INGENIERIA MECANICA

PROYECTO DE LEY

ANALISIS Y EVALUACION DE LAS NORMAS INTERNACIONALES DE SOLDADURA TOMANDO COMO REFERENCIA NORMAS ASME Y UNE RESPECTO A LAS NORMAS

PERUANAS NTP Y RNE (E-090) DE LA REVISION DE ESTRUCTURAS METALICAS.

-PERU 2013

PRESENTADO POR:

CHAPARRO MARCA DIEGO JUANFUENTES MANSILLA MARIANMERMA CORDOVA WILMAR

SIFUENTES GOYZUETA SERGIO

AREQUIPA-PERU2013

ÍNDICE

I. DATOS GENERALES Y ANALISIS……………………………………………………………..04

II. EVALUACION DE LAS NORMAS...…………………………………………………………..05

2.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA……………………………………………………05

2.1.1 DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA………………………05 2.1.2 ANTECEDENTES TEORICOS………………………………………………………07 2.1.3 DEFINICION DEL PROBLEMA…………………………………………………….08

2.2 FUNDAMENTOS TEORICOS DE LA INVESTIGACION………………………….10

2.2.1 MARCO HISTORICO…………………………………………………………………..10 2.2.2 MARCO TEORICO………………………………………………………………………11 2.2.2.1 Diferentes especialidades del Ing. Mecánico………………………….11 2.2.2.2 Campos del Ing. Mecánico………………………………………………………16 2.2.3 INVESTIGACION DE SOLDADURAS 2.2.4 NORMAS ASME Y UNE

2.3 FINALIDAD Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION………………………………21

2.3.1 FINALIDAD E IMMPORTANCIA DE LA INVESTIGACION……………….21 2.3.2 OJETIVOS GENERALES……………………………………………………………….22 2.3.3 OBJETIVOS ESPECIFICOS…………………………………………………………….22

2.4 HIPOTESIS Y VARIABLES……………………………………………………………………23

2.4.1 HIPÓTESIS GENERAL………………………………………………………………….23 2.4.2 HIPÓTESIS ESPECIFICA……………………………………………………………….23 2.4.3 IDENTIFICACION DE VARIABLES…………………………………………………24

2.5 DESCRIPCION DE METODO Y DISEÑO…………………………………………….….25

2.5.1 TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACION……………………………………………….25 2.5.2 METODO Y DISEÑO ESPECIFICO………………………………………………….26

2.6 UNIVERSO Y TECNICAS DE INVESTIGACION…………………………………….26

2.6.1 UNIVERSO, POBLACION Y MUESTRA…………………………………………26 2.6.2 TÉCNICAS………………………………………………………………………………….28 2.6.3 PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS……………………………………28

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS…………………………………………………………………………32ANEXOS…………………………………………………………………………………………………………….35

I.DATOS GENERALES

CODIGO:

E.090

TITULO:

ANALISIS Y EVALUACION DE LAS NORMAS INTERNACIONALES DE SOLDADURA TOMANDO COMO REFERENCIA NORMAS ASME Y UNE RESPECTO A LAS NORMAS PERUANAS NTP Y RNE (E-090) DE LA REVISION DEESTRUCTURAS METALICAS.

AREAS DE INVESTIGACION:

Normas peruanas de edificaciones

AUTOR DEL PROYECTO:

CHAPARRO MARCADIEGO JUANFUENTES MANSILLA MARIANMERMA CORDOVA WILMARSIFUENTES GOYZUETA SERGIO

ENTIDADES Y/O PERSONAS CON QUE SE COORDINA:

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN

FECHA DE PRESENTACION DEL PROYECTO

MAYO DEL 2013

II. EVALUACION DE LAS NORMAS

2.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

2.1.1 DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA:

Uno de los problemas delEstado Peruanohoy en día es la mala revisión que se le dan a las estructuras metálicas causando así un fallo en la edificación, este problema se debe a que según el reglamento de edificación Peruano (III.2.Estructuras E.090: estructuras Metálicas) no especifica muy bien la responsabilidad en quien deba recaer dicha función, este reglamento debería incluir a un Ingeniero Mecánico homologado en soldadura, puesto que la soldadura esparte de la formación profesional de un Ingeniero Mecánico y especialización de uno mismo, cabe resaltar que dicho reglamento o “norma” no es aplicable en el Estado Peruano, puesto que otros países dichas funciones se les otorga a un ingeniero Mecánico, respaldado por ASME (sociedad americana de ingenieros mecánicos)y UNE.

Un Ingeniero Mecánico como profesionaldebe Estudiar, investigar, desarrollar, diseñar, instalar, poner en funcionamiento, fabricar, mantener y reparar equipos e instalaciones mecánicas. Las instalaciones pueden ser generadoras de energía, incluyendo turbinas a vapor, turbinas hidráulicas, generadores eólicos y calderas, entre otros; centros de mecanizado, máquinas destinadas a la conformación en frío o en caliente de piezas metálicas o materiales plásticos, robots y líneas de producción automatizadas. Y está capacitado para proyectar, construir, dirigir, operar, mantener y reparar: distintos tipos de máquinas, termo mecánica, electromecánicas, fluidomecánicas, máquinas herramientas, etc.; instalaciones industriales como líneas de cañerías, instalaciones frigoríficas y de aire acondicionado, líneas de producción robotizadas, producción de acero, instalaciones petroquímicas, etc.; procesos automatizados y sistemas de control industrial. Los graduados se ubican en todo tipo de empresa industrial, ya sea en el diseño y el desarrollo de piezas, equipos y sistemas, en los cuales el empleo de los nuevos materiales tiene un rol preponderante, como en la instalación, puesta a punto y producción de plantas industriales y de servicios.

2.1.2 ANTECEDENTES TEORICOS:

Muchas estructuras metálicas en las edificaciones peruanas tienden a tener fallos debido a una mala revisión técnica de estas, causando así accidentes u otros problemas que afectan a terceras personas, estos problemas que aquejan al Estado Peruano suceden lamentablemente en todas partes del Perú y no precisamente por una mala capacitación y preparación a los ingenieros encargados de dicha revisión de obra, sino por no agregar a un ingeniero homologado para dicha revisión, puesto que según la ley peruana E.090 el ingeniero capacitado para dicha revisión sería un ingeniero civil, que si bien ellos son personas calificadas para dar una revisión a obras de sedimentación y construcción, no serían los más apropiados para hacer una revisión a estructuras soldadas o empernadas, ya que estos no están tan familiarizados en dicho campo.

Estos problemas no suelen suceder en otros países de américa como Estados Unidos, Chile, argentina, México, entro otros que se rigen por las normas ASME y UNE.

2.1.3 DEFINICION DEL PROBLEMA:

Uno de los mayores problemas que se obtiene de esta ley peruana son los fallos que ocurren con gran frecuencia en las edificaciones de estructuras metálicas soldadas.

Otro punto también importante de destacar es que si dicha norma se modificara sería un puesto de trabajo más a un ingeniero mecánico que es una persona altamente competente para realizar dicha revisión y supervisión a una estructura metálica ya sea soldada o empernada, haciéndose así responsable por dicha estructura y asegurándose de que esté en buen estado, terminando así con la mala calidad en las estructuras metálicas.

2.2 FUNDAMENTOS TEORICOS DE LA INVESTIGACION

2.2.1 MARCO HISTORICO:

Queda fuera de la finalidad de este escrito realizar una exhaustiva revisión histórica de la Ingeniería Mecánica, pero como resumen se puede afirmar que tiene raíces muy antiguas ya que el ser humano ha construido herramientas desde sus orígenes, y máquinas más o menos complejas desde hace miles de años, aunque su nacimiento como profesión específica está muy vinculada a la invención y aplicación de la máquina devapor que se produce con la Revolución Industrial. Su desarrollo posterior fue muy rápido, contribuyendo decisivamente a la aparición y extensión del uso de otros tipos de máquinas como máquinas herramienta, ferrocarriles, ascensores y elevadores, depósitos y conducciones, automóviles, electrodomésticos, aeronaves, vehículos militares de diferentes tipos, generadores, motores, turbinas y otros. Los avances en IngenieríaMecánica han aprovechado también los de otras áreas como materiales, control, electrónica y computadores por citar algunos. Es sobre todo el computador y su extensión a todos los ámbitos de la actividadhumana el que está impulsando el cambio que se ha producido en estaingeniería en las últimas décadas y es previsible que esta tendencia continúe, a la vez que es también previsible que los avances en nuevos materiales puedan suponer a su vez un impulso adicional en el futuro. Por enumerar brevemente algunos personajes conocidos que han contribuido especialmente al avance de esta área de actividad humana, y empezando por la antigüedad clásica, se puede citar al griego Arquímedes de Siracusa (Аρχιμήδης, 287-212 AC), científico e ingeniero, inventor de la bomba hidráulica de tornillo sin fin, la polea compuesta y diversas máquinas de guerra. El griego Herón de Alejandría (Нρων, primer siglo de nuestra era), matemático e ingeniero, ideó entre otras cosas la primera máquina de vapor de la que se tiene constancia, el “Aeolipilo”, aunque no le dio aplicación práctica. A veces se suele incluir en esta lista también al famoso florentino Leonardo da Vinci (1452-1519), aunque sus trabajos tuvieron muy escasa, si alguna, repercusión práctica. Es realmente a partir de la Revolución Industrial del siglo XVIII cuando se puede ya hablar con toda propiedad de Ingeniería Mecánica tal y como se entiende esta profesión hoy día, siendo el escocés James Watt (1736-1819), inventor de la máquina de vapor, el más conocido de esa época y considerado como el “padre” de la ingeniería mecánica moderna. El inglés George Stephenson (1781-1848), calificado a veces también como “padre de los ferrocarriles” y primer presidente de la Institution of MechanicalEngineers(IMechE hoy día). El serbio Nikola Tesla (1856-1943), ingeniero eléctrico y mecánico, muy conocido por sus contribuciones a la electricidad y magnetismo. El escocés William John

MacquornRankine (1820-1872), físico e ingeniero, con importantes contribuciones en termodinámica, máquinas de vapor y estudios de fatiga de materiales. Osborne Reynolds (1842-1912), inglés, con muy importantes contribuciones a la mecánica de fluidos. Rudolf Diesel (1858-1913), alemán nacido en París, inventor del tipo de motor que lleva su nombre. Otros ingenieros mecánicos alemanes con mucha influencia en el desarrollo del automóvil son Gottlieb Daimler (1834-1900), Karl Benz (1844-1929), Ferdinand Porsche (1875-1951) y FelixWankel (1902-1988). También hay que citar al norteamericano Henry Ford (1863-1947) que desarrolló el concepto de línea de montaje y producción en serie. El ruso-americano IgorSikorsky (1880-1972), ingeniero aeronáutico y mecánico, inventor del concepto de helicóptero actual con un rotor principal y uno de cola.

En España, los antecedentes de la ingeniería mecánica de remontan al “Siglo de Oro” en el cual el descubrimiento de América supuso un impulso cultural y de actividad industrial muy importante, con desarrollos también en los campos de arquitectura, construcción naval, minería y metalurgia y construcción de armamento. Aunque son generalmente poco conocidos, de esa época destacan nombres como Jerónimo de Ayanz y Beaumont, Pedro Juan de Lastanosa y Juanelo Turriano. Posteriormente, ya a principios del siglo XIX, destaca Agustín de Betancourt quien ya en época tan temprana escribió junto con José María Lanz un libro titulado “Essai sur la Composition des Machines” (Ensayo sobre la Composición de las Máquinas). Por supuesto, hay muchos más nombre notables, sobre todo en el ámbito académico, pero los aquí citados son los más conocidos y pueden dar una idea de la evolución de los resultados más tangibles de la ingeniería mecánica a lo largo del tiempo. En años recientes, el enorme desarrollo que ha experimentado la tecnología y la ingeniería en todos los ámbitos, con un crecimiento exponencial de la tecnología, de la industria y del número de ingenieros en el mundo, hace que no destaquen figuras individuales, lo que justifica la ausencia de nombres correspondientes a las últimas décadas en la lista anterior pese a ser en el período en el que las máquinas en general han experimentado su mayor crecimiento en prestaciones, campos de aplicación, asequibilidad y generalización de su uso.

Asociaciones y Sociedades de Ingeniería Mecánica:

Todos los países desarrollados tienen algún tipo de asociaciones relacionadas con la profesión de ingeniería mecánica. Se citan seguidamente aproximadamente por orden de antigüedad algunas Asociaciones y Sociedades que existen en el campo de la Ingeniería Mecánica; unas son nacionales y otras internacionales y con actividad e influencia diversas.

-IMechE (1847), the Institution of Mechanical Engineering, Gran Bretaña. http://www.imeche.org/

-ASME (1880), the American Society of Mechanical Engineering, USA; ASME International, internacional. http://www.asme.org/

-VDI (1884), VereinDeutscherIngenieure, Alemania. http://www.vdi.eu/ -Colegios Oficiales de Ingenieros Industriales (origen hacia 1905), España. http://www.iies.es/

-SAE (1905), Society of Automotive Engineers, USA; SAE International, internacional. http://www.sae.org/

-SIMP (1926), StowarzyszenieInżynierówMechanikówPolskich (Asociación de Ingenieros Mecánicos Polacos), Polonia. http://www.simp.pl/

-AFM (1946), Asociación Española de Fabricantes de Máquina-Herramienta, España. http://www.afm.es/

-FISITA (1948), FédérationInternationale des Sociétésd'Ingénieurs des Techniques de l'Automobile/ International Federation of Automotive Engineering Societies, internacional. http://www.fisita.com/

-CIRP (1951), Collège International pour la Recherche en Productique (internacional). http://www.cirp.net/

-AIMETA (hacia 1960) Assoziacione Italiana di MeccanicaTeorica e Applicata y GMA (hacia1990) Grupo di MeccanicaApplicata a le Machine, Italia. http://www.aimeta.it/

-IFToMM (1969), International Federation for the Promotion of Mechanism and Machine Science (internacional). http://www.iftomm.org/

-CSME/SCGM (1970), the Canadian Society of Mechanical Engineering/ Sociétécanadienne de géniemécanique, Canada. http://www.csme-scgm.ca/

-AEIM (1983), Asociación Española de Ingeniería Mecánica, España. http://www.asoc-aeim.es/

-AIP-PRIMECA (1984), Ateliers Inter-établissements de Productique- Pôles de RessourcesInformatiquespour la Mécanique, Francia.http://www.aip-primeca.net/

-IFR (1987), International Federation of Robotics, internacional. http://www.ifr.org/

-FeIbIM (1995), Federación Iberoamericana de Ingeniería Mecánica. http://www.feibim.org/

-ASEPA (1996), Asociación Española de Profesionales de Automoción, España. http://www.asepa.es/

-AFM (1997), AssociationFrançaise de Mécanique, Francia. http://www.afm.asso.fr/

Se puede decir que a fecha de hoy es ASME (American Society of MechanicalEngineering) la más conocida y con mayor influencia y difusión a nivel internacional, ya que pese a ser una asociación de los EEUU de América sin embargo tiene secciones y socios en todo el mundo a través de ASME International. También la asociación británica IMechE tiene una influencia directa y muy importante en la profesión de ingeniería mecánica en Gran Bretaña y en otros países de la Commonwealth. Otras de las citadas son de ámbito internacional o limitado a partes concretas de la ingeniería mecánica, como por ejemplo FISITA (automoción), IFToMM (teoría y ciencia de máquinas y mecanismos), IFR (robótica) o CIRP (fabricación). También se han incluido en lalista anterior los Colegios de Ingeniería Industrial en España, ya que la ingeniería mecánica está considerada desde un punto de vista profesional como una parte de laingeniería industrial y dichos Colegios han tenido, hasta el momento, una considerable influencia por ser quienes tutelan las profesiones con atribuciones profesionales reguladas por ley.

2.2.2 MARCO HISTORICO:

2.2.2.1 Diferentes especialidades del Ing. Mecánico:

Ésta es una de las primeras ingenierías dedicada al ámbito industrial la necesidad de su creación surgió algunos años después de la primera Revolución Industrial en Inglaterra en el siglo XVII, cuando se fabricó la primera máquina de vapor y se construyeron las primeras máquinas a vapor y se construyeron las primeras máquinas textiles. Los propietarios de aquellas primeras industrias se dieron cuenta de las máquinas necesitaban desde un mejoramiento en su diseño hasta un mantenimiento rutinario. Cuando descubrieron que una máquina podía construirse con piezas intercambiables, y que su despegue como una de las especialidades de la ingeniería de más amplia difusión en todo el mundo.

En la medida en que una maquinaria, cualquiera que ésta sea, utilice dispositivos y movimientos mecánicos para funcionar, siempre estará presente la figura de un ingeniero mecánico en su diseño. Parece evidente que ésta especialidad es la que está más relacionadas con cualquier aspecto del funcionamiento de las máquinas, desde su diseño, desarrollo, mantenimiento, etc. Desde este punto de vista el ingeniero mecánico necesita una mejor preparación en matemáticas y física que en cualquier otra especialidad, ya que cuanto más entienda los principios básicos que subyacen en el funcionamiento de cualquier máquina, más capacitado estará para realizar innovaciones o nuevos diseños para las máquinas.

Recientemente surgieron una serie de derivaciones de ésta especialidad, como ingeniero en control y automatización (robótica), ingeniero en mecatrónica (otra forma de llamarle a la robótica), ingeniero mecánico administrador, ingeniero mecánico en máquinas hidráulicas, ingeniero mecánico en máquinas térmicas, ingeniero mecánico en mantenimiento, ingeniero mecánico industrial e ingeniero físico industrial. Es tan vasto el campo de aplicación de ésta especialidad de la ingeniería, que nuevamente se observa la creación de un gran número de sub especialidades.

La ingeniería mecánica se puede dividir en distintas áreas de interés:

Mecánica Térmica: podemos encontrar refrigeración general, refrigeración industrial, calderas, turbinas de vapor y gas, etc.

Mecánica de cuerpos rígidos: se consideran totalmente rígidos, es decir, que no se deforman bajo la acción de cargas, momentos, fuerzas, etc. Esto en realidad no es cierto, si hay pequeñas deformaciones, pero tales deformaciones son despreciables, y no afectan las condiciones de equilibrio de los cuerpos, por ser muy pequeñas.Importancia:

Constituye la base apropiada para el diseño y análisis de muchos tipos de dispositivos estructurales, eléctricos y mecánicos encontrados en la ingeniería.

Proporciona parte del conocimiento previo necesario para el estudio de la mecánica de cuerpos deformables y la mecánica de fluidos.

Mecánica estática: estudia el equilibrio de los cuerpos, aquellos que se encuentran lo mismo en reposo que en movimiento con velocidad constante.Este es un caso especial de la dinámica cuando la aceleración es igual a cero.

Sin embargo en la ingeniería se trata por separado ya que se diseña en su mayoría en reposo.Mecánica Dinámica: estudia el movimiento acelerado de los cuerpos.

Mecánica de los cuerpos deformables: ésta se encarga de estudiar los métodos analíticos para determinar la resistencia, la rigidez y las características de deformación y la estabilidad de los diversos miembros soportadores de cargas.

En contraste con la estática aquí nos interesa estudiar las deformaciones y calcular las que ocurren en los diferentes miembros soportadores de cargas.Mecánica de Fluidos: ésta rama estudia los fluidos, su comportamiento, leyes que la rigen, se subdivide en:

Fluidos incompresibles: son todos aquellos fluidos que no se pueden comprimir, como el agua.

Fluidos compresibles: son fluidos que se logran comprimir, como el aire.

2.2.2.2 Campos del Ing. Mecánico:

Áreas de conocimiento:

Desde un punto de vista puramente académico y afectando sólo a la organización de las universidades en España, en 1984 (Decreto 1888 de 26/09/1984, BOE de 26/10/1984) se crearon las que se denominaron como Áreas de Conocimiento (unas ciento sesenta en total), sustituyendo al anterior sistema de Cátedras, de forma que desde entonces cada profesor de las universidades públicas está adscrito a un área. Existe una institución denominada Consejo de Universidades que, entre otras cosas, se encarga periódicamente de revisar y actualizar en su caso las áreas existentes. Las áreas no son completamente disjuntas, por lo que existen materias que están contempladas en varias a la vez, pero en lo que se refiere a las áreas de ingeniería que porsu temática tienen una relación más directa con elnúcleo de la formación en ingeniería mecánica, se pueden citar las siguientes junto con sus correspondientes materias más típicas en los planes de estudio:

-Ingeniería Mecánica:

o Mecánica aplicada o Teoría de mecanismos o Vibracioneso Elementos de máquinas o Diseño y cálculo de máquinas o Vehículos (automóviles y ferrocarriles) o Transportes

-Mecánica de los Medios Continuos y Teoría de las Estructuras:

o Elasticidad y resistencia de materiales o Teoría de estructuras o Estructuras metálicas y de hormigón armado

-Ingeniería de los Procesos de Fabricación:

o Tecnologías de fabricación

-Mecánica de Fluidos:

o Mecánica de fluidos o Máquinas hidráulicas y de fluidos

-Máquinas y Motores Térmicos:

o Termodinámicao Termotecniao Motores térmicos

-Ingeniería de la Construcción:

o Construcción y arquitectura industrial

Se puede ver que hay un área cuyo nombre coincide con el de la profesión de ingeniería mecánica, pudiendo dar lugar a que se confunda la parte con el todo cuando sin embargo los contenidos de esa área se refieren sólo a algunas materias dentro del ámbito de la ingeniería mecánica Existen otras áreas que comparten campos comunes y que tienen un alto interés para la formación en la ingeniería mecánica, como por ejemplo:

-Ciencia de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica -Expresión Gráfica en la Ingeniería -Ingeniería e Infraestructura de los Transportes -Proyectos de Ingeniería -Ingeniería de Sistemas y Automática

Otras áreas, ya no tan directamente relacionadas desde un punto de vista de influencia en la formación de ingeniería mecánica, pero cuyos contenidos y enfoque comparten aspectos comunes con ésta serían:

-Ingeniería Textil y Papelera -Construcciones Navales -Ingeniería Aeroespacial -Ingeniería Minera

2.2.3 INVESTIGACION DE SOLDADURAS:

La soldadura a nivel de ingeniería, a pesar de ser unos de los procesos de fabricación más antiguo, en la actualidad ocupa gran nivel de importancia en los diferentes tipos de empresa; debido a sus bajos costos de aplicación, facilidad de aplicación y confiabilidad en la junta de elementos. Todo esto la convierte en área independiente de estudio por parte del ingeniero mecánico; la eficacia y eficiencia de un buen diseño depende de la selección adecuada del proceso de soldadura, de los materiales de aporte, el equipo correcto, la graduación en amperios de la máquina y de los costos en el procesos de aplicación de las soldaduras.

Cálculo de Soldadura: Es primordial calcular la cantidad de soldadura y el tipo de material de aporte, pues al no realizar estos cálculos nuestra estructura puede fallar por fatiga del material o por rompimiento en la unión; así mismo si calculamos mal el material de aporte, puede presentarse gritas que harán fallar la estructura o ser demasiado duros que hagan que se agriete el material en lugar de la soldadura. Así mismo debemos calcular cual será el elemento fusible (Fusible: Elemento que falla primero para conservar otro que puede ser más costoso o de difícil consecución o de difícil acceso para reemplazarlo) en la unión en caso de requerirse.

Selección del Adecuado procesos de Soldadura: Es muy importante que el ingeniero mecánico conozca los diferentes procesos de soldadura, junto con sus ventajas y desventajas para seleccionar el que más se ajuste a la necesidad del momento.

Cálculo de Costos de la soldadura: Este es un factor determinante en algunos diseños, pues siempre es necesario tener en cuenta los costos al momento de seleccionar un proceso de fabricación.

Considero que estos tres aspectos resumen en gran manera lo que el ingeniero mecánico debe conocer en cuanto a soldadura.

Resulta más fácil realizar cambios en el diseño y corregir errores durante el montaje (y a menor costo), si se usa soldadura. En relación con esta ventaja se tiene el caso de las reparaciones realizadas con soldadura en equipo militar en condiciones de batalla durante las décadas pasadas.

Otro detalle que a menudo es importante es lo silencioso que resulta soldar. Imagínese la importancia de este hecho cuando se trabaja cerca de hospitales o escuelas, o cuando se realizan adiciones a edificios existentes. Cualquiera

que tenga un oído cercano a lo normal, que haya intentado trabajar en una oficina a pocos cientos de pies de un trabajo de remachado, estará de acuerdo con esta ventaja.

Se usan menos piezas y, como resultado, se ahorra tiempo en detalle, fabricación y montaje de la obra.

SOLDADURA ORDINARIA O DE ALEACIÓN

Es el método utilizado para unir metales con aleaciones metálicas que se funden a temperaturas relativamente bajas. Se suele diferenciar entre soldaduras duras y blandas, según el punto de fusión y resistencia de la aleación utilizada. Los metales de aportación de las soldaduras blandas son aleaciones de plomo y estaño y, en ocasiones, pequeñas cantidades de bismuto. En las soldaduras duras se emplean aleaciones de plata, cobre y cinc (soldadura de plata) o de cobre y cinc (latonsoldadura).

Para unir dos piezas de metal con aleación, primero hay que limpiar su superficie mecánicamente y recubrirla con una capa de fundente, por lo general resina o bórax. Esta limpieza química ayuda a que las piezas se unan con más fuerza, ya que elimina el óxido de los metales. A continuación se calientan las superficies con un soldador o soplete, y cuando alcanzan la temperatura de fusión del metal de aportación se aplica éste, que corre libremente y se endurece cuando se enfría. En el proceso llamado de resudación se aplica el metal de aportación a las piezas por separado, después se colocan juntas y se calientan. En los procesos industriales se suelen emplear hornos para calentar las piezas.

Este tipo de soldadura lo practicaban ya, hace más de 2.000 años, los fenicios y los chinos. En el siglo I d.C., Plinio habla de la soldadura con estaño como procedimiento habitual de los artesanos en la elaboración de ornamentos con metales preciosos; en el siglo XV se conoce la utilización del bórax como fundente.

SOLDADURA POR FUSIÓN

Este tipo agrupa muchos procedimientos de soldadura en los que tiene lugar una fusión entre los metales a unir, con o sin la aportación de un metal, por lo general sin aplicar presión y a temperaturas superiores a las que se trabaja en las soldaduras ordinarias. Hay muchos procedimientos, entre los que destacan la soldadura por gas, la soldadura por arco y la aluminotérmica. Otras más específicas son la soldadura por haz de partículas, que se realiza en el vacío mediante un haz de electrones o de iones, y la soldadura por haz luminoso, que suele emplear un rayo láser como fuente de energía.

Soldadura por gas

La soldadura por gas o con soplete utiliza el calor de la combustión de un gas o una mezcla gaseosa, que se aplica a las superficies de las piezas y a la varilla de metal de aportación. Este sistema tiene la ventaja de ser portátil ya que no necesita conectarse a la corriente eléctrica. Según la mezcla gaseosa utilizada se distingue entre soldadura oxiacetilénica (oxígeno/acetileno) y oxihídrica (oxígeno/hidrógeno), entre otras.

Soldadura por arco

Los procedimientos de soldadura por arco son los más utilizados, sobre todo para soldar acero, y requieren el uso de corriente eléctrica. Esta corriente se utiliza para crear un arco eléctrico entre uno o varios electrodos aplicados a la pieza, lo que genera el calor suficiente para fundir el metal y crear la unión. La soldadura por arco tiene ciertas ventajas con respecto a otros métodos. Es más rápida debido a la alta concentración de calor que se genera y por lo tanto produce menos distorsión en la unión. En algunos casos se utilizan electrodos fusibles, que son los metales de aportación, en forma de varillas recubiertas de fundente o desnudas; en otros casos se utiliza un electrodo refractario de volframio y el metal de aportación se añade aparte. Los procedimientos más importantes de soldadura por arco son con electrodo recubierto, con protección gaseosa y con fundente en polvo.

Soldadura por arco con electrodo recubierto

En este tipo de soldadura el electrodo metálico, que es conductor de electricidad, está recubierto de fundente y conectado a la fuente de corriente. El metal a soldar está conectado al otro borne de la fuente eléctrica. Al tocar con la punta del electrodo la pieza de metal se forma el arco eléctrico. El intenso calor del arco funde las dos partes a unir y la punta del electrodo, que constituye el metal de aportación. Este procedimiento, desarrollado a principios del siglo XX, se utiliza sobre todo para soldar acero.

Soldadura por arco con protección gaseosa

Es la que utiliza un gas para proteger la fusión del aire de la atmósfera. Según la naturaleza del gas utilizado se distingue entre soldadura MIG, si utiliza gas inerte, y soldadura MAG, si utiliza un gas activo. Los gases inertes utilizados como protección suelen ser argón y helio; los gases activos suelen ser mezclas con dióxido de carbono. En ambos casos el electrodo, una varilla desnuda o recubierta con fundente, se funde para rellenar la unión.

Otro tipo de soldadura con protección gaseosa es la soldadura TIG, que utiliza un gas inerte para proteger los metales del oxígeno, como la MIG, pero se diferencia en que el electrodo no es fusible; se utiliza una varilla refractaria de volframio. El metal de aportación se puede suministrar acercando una varilla desnuda al electrodo.

Soldadura por arco con fundente en polvo o arco sumergido

Este procedimiento, en vez de utilizar un gas o el recubrimiento fundente del electrodo para proteger la unión del aire, usa un baño de material fundente en polvo donde se sumergen las piezas a soldar. Se pueden emplear varios electrodos de alambre desnudo y el polvo sobrante se utiliza de nuevo, por lo que es un procedimiento muy eficaz.

Soldadura aluminotérmica

El calor necesario para este tipo de soldadura se obtiene de la reacción química de una mezcla de óxido de hierro con partículas de aluminio muy finas. El metal líquido resultante constituye el metal de aportación. Se emplea para soldar roturas y cortes en piezas pesadas de hierro y acero, y es el método utilizado para soldar los raíles o rieles de los trenes.

SOLDADURA POR PRESIÓN

Este método agrupa todos los procesos de soldadura en los que se aplica presión sin aportación de metales para realizar la unión. Algunos procedimientos coinciden con los de fusión, como la soldadura con gases por presión, donde se calientan las piezas con una llama, pero difieren en que la unión se hace por presión y sin añadir ningún metal. El proceso más utilizado es el de soldadura por resistencia; otros son la soldadura por fragua, la soldadura por fricción y otros métodos más recientes como la soldadura por ultrasonidos.

Soldadura por resistencia

Este tipo de soldadura se realiza por el calentamiento que experimentan los metales debido a su resistencia al flujo de una corriente eléctrica. Los electrodos se aplican a los extremos de las piezas, se colocan juntas a presión y se hace pasar por ellas una corriente eléctrica intensa durante un instante. La zona de unión de las dos piezas, como es la que mayor resistencia eléctrica ofrece, se calienta y funde los metales. Este procedimiento se utiliza mucho en la industria para la fabricación de láminas y alambres de metal, y se adapta muy bien a la automatización.

2.2.4 NORMAS ASME Y UNE:

ASME es el acrónimo de American Society of MechanicalEngineers (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos). Es una asociación profesional, que además ha generado un código de diseño, construcción, inspección y pruebas para equipos, entre otros, calderas y recipientes a presión. Este código tiene aceptación mundial y es usado en todo el mundo. Hasta el 2006, ASME tenía 120.000 miembros.

Las conocidas como normas UNE (UNE acrónimo de Una Norma Española) son un conjunto de normas tecnológicas creadas por los comités técnicos de normalización (CTN), de los que forman parte todas las entidades y agentes implicados e interesados en los trabajos del comité. Por regla general estos comités suelen estar formados por la ENAC, fabricantes, consumidores y usuarios, administración, laboratorios y centros de investigación.

Tras su creación, tienen un período de seis meses de prueba en la que son revisadas públicamente, para después ser redactadas definitivamente por la comisión, bajo las siglas UNE. Son actualizadas periódicamente.Las normas se numeran siguiendo una clasificación decimal. El código que designa una norma está estructurado de la siguiente manera:

Norma A B CUNE 1 032 82

A: comité técnico de normalización del que depende la norma;B: número de norma emitida por dicho comité, complementado cuando se trata de una revisión ‘R’, una modificación ‘M’ o un complemento ‘C’;C: año de edición de la norma.

CODIGO ASME(AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS)

Fundad en 1880 como la sociedad Americana de Ingenieros Industriales, ASME es una organización profesional sin fines de lucro que promueven el arte, la ciencia y la práctica de la ingeniería mecánica y multidisciplinaria y de las ciencias afines.ASME desarrolla los códigos y los estándares que mejoran la seguridad pública y proporciona aprendizaje constante y oportunidades de intercambio técnico que beneficia la comunidad global de la ingeniería y la tecnología.ASME: PionerosASME fue fundada por ingenieros Mecánicos prominentes, liderados por:Alexander Lyman Holley(1832-1882),Henry Rossiter Worthington (1817-1880)yJohn Edson Sweet (1832-1916).Evolución:La segunda mitad del siglo XIX fue testigo de la amplia proliferación de escuelas dedicadas e instituciones de ingeniería. Como consecuencia, muchos grupos buscaron crear organizaciones de profesionales especializados.El primer encuentro anual tuvo lugar en Noviembre de 1880 Robert H. Thurston, Profesor de Ingeniería Mecánica en el instituto Stevens fue el primer presidente. Thurston había creado el primer modelo de circuito y laboratorio de Ingeniería Mecánica.ASME inicio su investigación en 1909, en ares tales como: tablas de vapor, Propiedades de los gases, Propiedades de los materiales, Efecto de la temperatura en la resistencia de los materiales, Flujometros, Coeficientes de orificio, etc.Desde 1870 hasta 1910, fueron registradas al menos 10 000 exposiciones de calderas en Estados Unidos. En 1910 se incrementó de 1300ª 1400 exposiciones por año aproximadamente.Un comité de código de calderas se fundó en 1911, el cual lidero el Código de calderas publicado en 1914-1915 y luego se incorporó en las leyes de la mayoría de los estados y territorios de: Estados Unidos y provincias de Canadá. Hoy en Día:En el presente ASME es una sociedad mundial de Ingeniería enfocada en:Aspectos Técnicos, Educativos e Investigación.Posee más de 125 000 miembros y dirige uno de las más grandes operaciones de publicaciones técnicas, imparte conferencias técnicas y cursos de desarrollo profesional cada año y fija muchos estándares industriales y de manufactura.Estructura organizativa para calderas, recipientes y partes a presión.Los códigos de construcción y los códigos de referencia.Códigos de construcción:(1914)Sección I: Calderas a Presión.

(1923)Sección IV: Calderas y calentadores (Calderas de Calentamiento).(1928)Sección VIII: Códigos para Recipientes a Presión sin fuego.DIV 1: Reglas para la construcción de recipientes a presión.DIV 2: Reglas para la construcción de recipientes a presión (regals alternas).EN APENDICE R: Requerimientos para Pre-calentamiento.APENDICE UHT: Requerimientos Para Post-calentamiento.(1965) Sección III: Componentes para plantas Nucleares.Sección IIIDIV1: Componentes para plantas nucleares.Sección IIIDIV2: Componentes para plantas nucleares (reglas alternas).(1968) Sección renombradas sección VIII DIV2: Reglas alternativas para Recipientes a Presión.(1969) Sección X: Recipientes a presión plásticos reforzados con Fibra de vidrios.(1997) Sección VIII DIV3: Reglas alternativas para Recipientes a muy alta Presión(1998) Sección III DIV3: Sistema de contención y empacado para Transporte de combustible nuclear desgastado Y desechos con niveles de radioactividad.Códigos de Referencia:Sección IIA: Materiales ferrosos.Sección IIB: Materiales no ferrosos.Sección IIC: Materiales de soldadura.Sección IID: Propiedades de los Materiales.Sección V: Pruebas no destructivas.Sección VI: Reglas y Recomendaciones para el mantenimiento y operación de calderas y calentadores.Sección VII: Reglas y Recomendaciones para el mantenimiento y operación de calderas y calentadores de poder.Sección IX: Calificación de Soldaduras y Brazing.(Se refiere específicamente a soldadura, calificación de soldadores, calificación de soldadores, calificación de procedimientos de soldadura para recipientes de presión).Sección X: Recipientes a presión plásticos con refuerzo de fibra de vidrio.Sección XI. Reglas para la inspección en servicios de componentes de plantas nucleares.Certificado ASMECertificado de autorización vigente para estampar el sello ASME.1.- Ingeniero titulado que ocupa el puesto de control de calidad con el conocimiento al pie de la letra el código ASME. Sera la persona de enlace entre los inspectores de ASME y taller en si.2.- El taller sus programa de control, de calidad 8Quality Plan Control)Puntos de control e inspección por parte del taller, como son:a) Control de dibujos y especificaciones.b) Control de lista de materiales.c) Control de adquisición de materiales.d) Control de recepción de materiales.

e) Control de almacenaje de materiales.f) Control de certificados de calidad de los materiales, en especial de la placa de acero para la fabricación de calderas.g) Control especial para los diferentes materiales de soldadura.h) Control de soldadura: Procedimientos de soldadura calificadas.i) Control de soldadura: Calificación de soldadores.k) Control de revelado de esfuerzos en horno de revelado de esfuerzos..l) Control de pruebas no destructivas: Se contratara a una compañía externa neutral para llevar a cabo las pruebas no destructivas de rayos X con dictamen y diagnóstico.m) Inspección durante el proceso de fabricación.n) Inspección de ensamble del cuerpo.o) Inspección de instalación de tubos flux.p) Pruebas hidrostática.3.- Contar con soldadores calificados.4.- Procedimientos de soldadura calificados con calidad código ASME Sección IX, para cada tipo de cordón de soldadura que se utilice en el cuerpo de presión de la caldera.5.- Se solicita la visita de un inspector de taller en Estados Unidos. Este inspector verifica toda la documentación antes mencionada, la calificación de ingeniero jefe de control de calidad, la calificación de los soldadores, los procedimientos de soldadura.6.- Durante esta primera visita, el inspector lleva a cabo la inspección física personal de una caldera específica, verificando toda la documentación y procedimientos requeridos para el estampado de esta caldera específica.7.- Si el taller pasa la prueba, la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos otorgara un certificado se autorización para estampar el sello ASME S para calderas de alta presión, por una determinada vigencia.Visitas requeridas para posteriores solicitudes de estampados1.- E taller solicita la inspección de un inspector autorizado.2.- Llevando a cabo 3 visitas par cada caldera, chequeando en cada visita la documentación necesaria y los paso de fabricación, de acuerdo al código ASME.3.-E l inspector verifica:La adquisición de material adecuado.Los certificados de calidad de los materiales para la fabricación.Su diseño y calculo (Norma ASME)La selección de los materiales, y los procedimientos de soldadura.El manual de aseguramiento de calidad de proceso.La calificación de los soldadores.La calidad de los cordones de soldadura de acuerdo a norma La radiografía de las mismas, el ensamble de la calderaE certificado de relevado de esfuerzos (horno de revelado de esfuerzos para las costuras de soldadura del cuerpo).

La prueba a presión o prueba hidrostática del cuerpo de acuerdo al ASME.4.- Una vez que la caldera, haya pasado 100% satisfactoria, el inspector expide su reporte de datos (DATA-REPORT) para que esta caldera pueda ser estampada y registrada con un número en el ASME de Estados Unidos.En otros países existen otros códigos o normas de fabricación (por ejemplo en Alemania el DIN y las normas internacionales ISO).Un cliente que exige un cuerpo de caldera estampado con el sello S de ASME junto con la entrega de una copia del DATA-REPORT de la caldera, tendrá la seguridad de haber adquirido un cuerpo de caldera fabricado con estricto apego al código o norma ASME y con la inspección de un inspector autoridad avalado por el ASME de USA. Tendrá así mismo la seguridad de que su caldera fue fabricada en un taller autorizado para estampar el sello ASME con autorización vigente.

ARTICULO IICALIFICACIONES DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDARQW-200 GENERALQW-200.1 Cada fabricante y contratista prepararáEspecificaciones de Procedimiento de Soldar escritas las cuales se definen como sigue: (a) Especificación de Procedimiento de Soldar (WPS).Una WPS es un procedimiento de soldadura calificado y escrito preparado para proveer dirección para hacer soldaduras de producción en conformidad con requerimientos de Código. La WPS u otros documentos se pueden usar para proveer dirección al soldador o al operario de soldadura para asegurar cumplimiento con los requerimientos del Código.(b) Contenido de la WPS. La WPS terminada describirá todas la variables esenciales, no esenciales, y, cuando se requiera, las variables esenciales suplementarias para cada uno de los procesos de soldadura usados en la WPS. Estas variables están en listas en QW-250 a QW-280 y se definen en el Artículo IV, Datos de Soldadura. La WPS proveerá referencia de Registro(s) de Calificación de Procedimiento (PQR) que da(n) el apoyo descrito(s) en QW-200.2. El fabricante o contratista puede incluir cualquiera otra información en la WPS que pueda ser útil al hacer un conjunto soldado de Código. (c) Cambios a la WPS. Se pueden hacer cambios en las variables no esenciales de una WPS para adaptarse a requerimientos de producción sin recalificación siempre y cuando tales cambios se documenten con respecto a las variables esenciales, no esenciales, y, cuando se requiera, las variables esenciales suplementarias para cada proceso.

Esto se puede hacer por enmienda a la WPS o mediante el uso de una WPS nueva.Los cambios en variables esenciales o en variables, esenciales suplementarias (cuando se requieren) requieren recalificación de la WPS (PQRs nuevos o adicionales para apoyar el cambio en variables esenciales o en variables esenciales suplementarias). (d) Formato de WPS. La información requerida para estar en la WPS puede estar en cualquier formato, escrito o tabular, para adaptarse a las necesidades de cada fabricante o contratista, mientras se incluya o provea referencia de todas las variables esenciales, no esenciales,y, cuando se requiera, variables esenciales suplementarias delineadas en QW-250 hasta QW-280.La Forma QW-482 (vea Apéndice B No obligatorio) se ha provisto como una guía para la WPS. Esta forma incluye los datos requeridos para los procesos SMAW, SAW, GMAW y GTAW. Es sólo una guía y no da relación de todos los datos requeridos para otros procesos,También pone en lista algunas variables que no se aplican a todos los procesos (p. ej., poniendo en lista gas de protección el cual no se requiere para SAW). Esta guía no se presta fácilmente para especificación de procedimiento con procesos múltiples (p. ej., raíz de GTAW con relleno de SMAW).(e) Disponibilidad de la WPS. Una WPS que se use para soldadura de producción de Código habrá de estar disponible para referencia y análisis por el Inspector Autorizado (AI) en el sitio de fabricación.QW-200.2 Se requerirá a cada fabricante o contratista que prepare un registro de calificación de procedimiento el cual se define como sigue:(a) Registro de Calificación de Procedimiento (PQR).Un PQR es un registro de los datos de soldadura usados para soldar una muestra de prueba. EL PQR es un registro de variables registradas durante la soldadura de las muestras de prueba. Contiene también los resultados de las pruebas de los especímenes probados. Las variables registradas caen normalmente dentro de una serie pequeña de las variables reales que se usarán en soldadura de producción.(b) Contenido del PQR. El PQR terminado documentará todas las variables esenciales, y, cuando se requiere, las variables esenciales suplementarias de QW- 250 hasta QW-280 para cada proceso de soldadura usado durante la soldadura de la muestra de prueba. Las variables no esenciales y otras variables usadas durante la soldadura de la muestra de prueba pueden ser registradas a opción del fabricante o del contratista. Todas las variables, si se registran, serán variables reales (con inclusión de las variaciones) usadas durante la soldadura de la muestra de prueba. Si las variables no son reguladas durante la soldadura, no serán registradas. No se intenta que la variación plena o el extremo de una variación dada de las variables que se van a usar en producción se use durante la calificación, a menos que sea requerido por causa de una variable esencial específica o, cuando se requiera, de una variable esencial suplementaria.

El PQR será certificado en cuanto a exactitud por el fabricante o el contratista. El fabricante o contratista no puede subcontratar la función de certificación. Esta certificación se destina a ser la verificación del fabricante o del contratista de que la información dentro del PQR es un registro verdadero de las variables que fueron usadas durante la soldadura de la muestra de prueba y de los resultados de pruebas consecuentes de tensión, de doblez, o de macro (como sea requerido) están en cumplimiento con la Sección IX.Cuando más de un proceso de soldadura o de metal de aporte sea usado para soldar una muestra de prueba, el espesor aproximado de metal de soldadura de depósito de cada proceso de soldar y de metal de aporte serán registrados.(c) Cambios al PQR. No se permiten cambios al PQR excepto como se describe abajo. Es un registro de lo que sucedió durante una prueba de soldadura particular. Las correcciones de redacción o de agregados al PQR sí son permitidas. Un ejemplo de corrección de redacción es unNúmero P, un Número F, o un Número A incorrecto que fue asignado a un metal base o a un metal de aporte particular. Un ejemplo de un agregado sería un cambio que resulta por un cambio del Código. Por ejemplo, la Sección IX puede asignar un nuevo Número F a un metal de aporte o adoptar un nuevo metal de aporte con unNúmero F establecido. Esto puede permitir, lo que depende de los requerimientos particulares de construcción de Código, que un fabricante o contratista use otros metales de aporte que caen dentro de eseNúmero F particular donde, antes de la revisión de Código, el fabricante o contratista estaba limitado a la clasificación particular de electrodo que se usó durante la calificación. Se puede incorporar información adicional dentro de un PQR en una fecha posterior siempre y cuando la información sea confirmada como siendo parte de la condición de calificación original por registro de laboratorio o datos similares.Todos los cambios a un PQR requieren recertificación (con inclusión de la fecha) por el fabricante o el contratista.(d) Formato del PQR. La Forma QW-483 (vea Apéndice B No Obligatorio) se ha provisto como una guía para el PQR. La información requerida para estar en el PQR puede estar en cualquier formato para adaptarse a las necesidades de cada fabricante o contratista, mientras que se incluya toda variable esencial y cuando se requiera, toda variable esencial suplementaria, requerida por QW-250 hasta QW-280. Se dará relación también del tipo de pruebas, del tipo de pruebas, de número de pruebas, y de los resultados de las pruebas en el PQR.La guía QW-483 no se presta fácilmente para cubrir combinaciones de procesos de soldadura o más de un metal de aporte de Número F en una muestra de prueba.Se pueden anexar o proveer referencia de croquis o de información para registrar las variables requeridas.

(e) Disponibilidad del PQR. Los PQRs que se usen para apoyar las WPSs estarán disponibles, a su solicitud, para análisis por parte del Inspector Autorizado (AI). ElPQR no necesita estar disponible para el soldador o el operario de soldadura.(f) Múltiples WPSes Con Un PQR/Múltiples PQRs Con Una WPS. Se pueden preparar varias WPSes a partirde los datos de un simple PQR (p. ej., un PQR de placa1G puede apoyar WPSes para las posiciones F, V, H y Oen placa o tubo dentro de todas las otras variablesesenciales). Una WPS simple puede cubrir varios cambiosde variables esenciales mientras exista un PQR que apoyepara cada variable esencial y, cuando se requiera, lavariable esencial suplementaria (p. ej., una WPS simplepuede cubrir una serie de espesores desde 1/16 pulg.hasta 11/4 pulg. si existen PQRs para ambas series deespesores, tanto la de 1/16 pulg. hasta y que incluya a 3/16pulg. Como la de 3/16 pulg. hasta y que incluya a 11/4pulg.).QW-200.3 Para reducir el número de calificaciones de procedimiento requeridas, se asignan Números P a metales base dependientes de las características tales como composición, soldabilidad, y propiedades mecánicas, en donde esto se pueda hacer lógicamente; y para acero y aleaciones de acero (QW-422.1 hasta QW- 422.11 inclusive), se asignan Números de Grupo adicionalmente a Números P. Estos Números de Grupo Clasifican los metales dentro de Números P para el propósito de calificación de procedimiento en donde se especifican requerimientos de tenacidad de muesca. Las asignaciones no implican que los metales base se pueden substituir indiscriminadamente para un metal base que se usó en la prueba de calificación sin consideración de la compatibilidad desde el punto de vista de propiedades metalúrgicas, tratamiento térmico posterior a soldadura, diseño, propiedades mecánicas y requerimientos de servicio. En donde la tenacidad de muesca es una consideración, se presupone que los metales base reúnen los requerimientos específicos.En general, los requerimientos de tenacidad de muesca son obligatorios para todos los metales templados y revenidos de No. P-11, para aplicaciones de baja temperatura de otros metales que se aplican a la Sección VIII y para varias clases de construcción requeridas por laSección III. Los criterios de aceptación para las pruebas de tenacidad de muesca son como se establecen en las otras Secciones del Código.Para ciertos materiales permitidos por el Código B31 de ASME/ANSI para Tubería de Presión o por Casos de Código selectos del Código ASME para Calderas y Recipientes Sujetos a Presión pero no incluidos en las Especificaciones de Materiales (Sección II) del Código ASME para Calderas y Recipientes Sujetos a Presión, se asignan agrupamientos de Número S en el Apéndice QW-422. Estos agrupamientos son similares a los agrupamientos de Número P de QW-422. Se dan límites para calificación en QW-420.2.

QW-200.4 Combinación de Procedimientos deSoldar(a) Más de un procedimiento que tenga diferentes variables esenciales o no esenciales se puede usar en una junta de Producción simple. Cada procedimiento puede incluir uno o una combinación de procesos, metales de aporte, u otras variables.Cuando dos o más procedimientos que comprenden procesos diferentes u otras variables esenciales se usen en una junta, se usará QW-451 para determinar la variación de espesor de metal base calificada y el máximo de espesor de metal de soldadura depositado calificado para cada proceso o procedimiento. En forma alterna, la calificación para depósito de raíz sólo se puede hacer de acuerdo con QW-200.4 (b). El metal de soldadura depositado de cada proceso o procedimiento estará incluido en los especímenes de tensión y de doblez y en el espécimen de tenacidad de muesca (cuando se requiera).Uno o más procesos o procedimientos pueden ser eliminados de un procedimiento calificado combinado.Cada proceso o procedimiento tal se puede usar en forma separada siempre y cuando:(1) se apliquen las restantes variables esenciales, no esenciales y variables esenciales suplementarias;(2) se apliquen los límites de espesor de metal base y de metal de soldadura depositado de QW 451.(b) Para los procesos GTAW, SMAW, GMAW, PAW, y SAW, o para combinaciones de estos procesos, un PQR para un proceso que registre una muestra de prueba que fue al menos ½ pulg. de espesor se puede combinar con uno o más de otros PQRs que registren otro proceso de soldar y cualquier espesor mayor de metal base. En este caso, el proceso registrado en el primer PQR se puede usar para depositar las capas de raíz empleando el (los) proceso(s) registrado(s) en ese PQR hasta 2t (para el tipo de corto circuito de GMAW, vea QW- 404.32) en espesor en metal base del espesor máximo calificado mediante el (los) otro(s) PQRs usado(s) para soportar la WPS. Se aplicarán los requerimientos de laNota (1) de QW-451.1 y QW-451.2QW-201 Responsabilidad de Fabricante o de ContratistaCada fabricante o contratista dará una relación de los parámetros aplicables a la soldadura que él efectúe en construcción de conjuntos soldados hechos de acuerdo con este Código. Estos parámetros estarán puestos en lista en un documento conocido como una Especificación deProcedimiento de Soldar (WPS). Cada fabricante o contratista calificará la WPS mediante la soldadura de muestras de prueba y la prueba de los especímenes (como se requiere en este Código), y el registro de los datos de soldadura y los resultados de las pruebas en un documento conocido como un Registro de

Calificación de Procedimiento (PQR). Los soldadores y los operarios de soldadura que se empleen para producir conjuntos soldados que se van a probar para calificación de procedimientos, estarán sometidos a la supervisión y control plenos del fabricante o contratista durante la producción de estos conjuntos soldados de prueba. No es permisible para el fabricante o contratista el hacer que otra organización efectúe la soldadura de los conjuntos de prueba. Es permisible, con todo, el subcontratar cualquiera o todo aquello del trabajo de preparación del metal de prueba para soldar y el trabajo subsecuente en la preparación de especímenes de prueba a partir del conjunto soldado terminado, la ejecución de examen no destructivo y las pruebas mecánicas, siempre y cuando el fabricante o contratista acepte la responsabilidad para todo trabajo talEl Código reconoce a un fabricante o contratista como la organización la cual tiene control operacional responsable de la producción de los conjuntos soldados que se van a hacer de acuerdo con este Código. Si en una organización existe control operacional efectivo de calificación de procedimiento de soldar para dos o más compañías de nombres diferentes, las compañías comprendidas describirán en su sistema de Control deCalidad/Programa de Aseguramiento de Calidad, el control operacional de calificaciones de procedimiento.En este caso no se requieren calificaciones de procedimiento de soldar separadas, siempre y cuando se reúnan todos los otros requerimientos de la Sección IX.Una WPS puede requerir el apoyo de más de un PQR, mientras que en forma alterna, un PQR puede apoyar a varias WPSes.El fabricante o contratista certificará que él ha calificado cada Especificación de Procedimiento deSoldar, que ha efectuado la prueba de calificación de procedimiento, y que lo ha documentado con el Registro de Calificación de Procedimiento (PQR) que es necesario.QW-201.1 El Código reconoce que los fabricantes o contratistas pueden mantener control operacional efectivo de PQRs y WPSes con diferente posesión que la que existía durante la calificación del procedimiento original.Cuando un fabricante o contratista o parte de un fabricante o contratista es adquirido por nuevo(s) propietario(s), los PQRs y las WPSes pueden ser usados por el (los) nuevo(s) propietario(s) sin recalificación siempre que se satisfaga todo lo siguiente:(a) el (los) nuevo(s) propietario(s) toma(n) la responsabilidad para las WPSes y los PQRs;(b) las WPSs reflejan el nombre del (de los) nuevo(s) propietario(s);(c) el Sistema de Control de Calidad/Programa de Aseguramiento de Calidad refleja la fuente de los PQRs como siendo provenientes del primer fabricante o contratista.QW-202 Tipo de Pruebas Requeridas

QW-202.1 Pruebas Mecánicas. El tipo y número de especímenes de prueba los cuales serán probados para calificar un procedimiento de soldadura en ranura están dados en QW-451, y serán removidos de una manera similar a aquello que se muestra en QW-463. Si cualquier espécimen de prueba requerido por QW-451 falla en reunir los criterios de aceptación aplicables, la muestra de prueba se considerará como fallada y se soldará una nueva muestra de prueba. En donde la calificación es para soldaduras con filete solamente, los requerimientos están dados en QW-202.2 (c) y (d); y donde la calificación es para soldaduras de husillo solamente, los requerimientos se dan en QW-202.5.

QW-202.2 Soldaduras en Ranura y Con Filete(a) Calificación para Soldaduras en Ranura dePenetración Plena. Las muestras de prueba de soldadura en ranura calificarán las series de espesor tanto de metal base, como de metal de soldadura depositado que se van a usar en producción. Los límites de calificación estarán de acuerdo con QW-451. La calificación de WPS para soldaduras en ranura se hará en soldaduras en ranura con el uso de especímenes de tensión y de doblez guiado. Las pruebas de tenacidad de muesca se harán cuando otra(s)Sección(es) de Código las requieran. La WPS será calificada para uso con soldaduras en ranura no más allá de la serie de variables esenciales de las listas.(b) Calificación para Soldaduras en Ranura de Penetración Parcial. Las soldaduras en ranura depenetración parcial serán calificadas de acuerdo con losrequerimientos de QW-451 para espesor, tanto de metalbase como de metal de soldadura depositado, excepto quenada necesita haber de límite superior en el espesor demetal base siempre que la calificación fue hecha en metalbase que tiene un espesor de 11/2 pulg. o más.(c) Calificación para Soldaduras Con Filete (Excepto para Metales de No. P-11 que Excluyan Nos. de Grupo 1 y 2 de No. P-11A). La calificación de WPS parasoldaduras con filete se puede hacer en muestras deprueba de soldadura en ranura usando especímenes deprueba especificados en (a) o (b) de arriba. Los procedimientos de soldadura con filete así calificados, se pueden usar para soldar todos los espesores de metal base para todos los tamaños de soldaduras con filete y todos los diámetros de tubo de cédula o tubo de flus de acuerdo con QW-451.4. Las soldaduras con filete, no para retención de presión, que se definen en otras secciones delCódigo, pueden en forma alterna ser calificadas con soldaduras con filete solamente. Las pruebas se harán de acuerdo con QW-180. Los límites de calificación estarán de acuerdo con QW-451.3.(d) Calificación para Soldaduras Con Filete en Metales del No. P-11 (Con exclusión de Nos. de Grupo 1 y 2 de No. P-11A). La calificación de WPS para todas lassoldaduras con filete (con inclusión de soldaduras no pararetención de presión) serán en:

(1) Pruebas de soldadura en ranura de acuerdo con (a) o (b) anteriores; y(2) pruebas de soldadura con filete de acuerdo con QW-180.QW-202.3 Reparación y Acumulación deSoldadura. La WPS calificada en soldaduras en ranura será aplicable para reparaciones de soldadura para soldaduras en ranura y con filete y para acumulación de soldadura sometida a las provisiones siguientes.(a) Nada hay de limitación en el espesor de metal base o de metal de soldadura depositado para soldaduras con filete.(b) Para soldaduras diferentes a soldaduras con filete, el orden de espesores para metal base y para metal de soldadura depositado para cada proceso de soldar estará de acuerdo con QW-451, excepto que nada necesita haber de límite superior en el espesor de metal base siempre que la calificación fue hecha en metal base que tiene un espesor de 11/2 pulg. o más.QW-202.4 Espesores Disímiles de Metal Base. La WPS calificada en soldaduras en ranura será aplicable para soldaduras de producción entre espesores disímiles de metal base siempre y cuando:(a) el espesor del miembro más delgado estará dentro de la serie permitida por QW-451;(b) el espesor del miembro más grueso será como sigue:(1) Para metal de No. P-8, No. P-41, No. P-42, No. P-43, No. P-44, No. P-45, No. P-46, No. P-51, No. P-52, No. P-53, No. P-61 y No. P-62 en que la tenacidad de muesca no es un requerimiento, nada habrá de limitación en el espesor máximo del miembro de producción más grueso en juntas de materiales de No. P similar siempre y cuando se hizo calificación en metal base que tiene un espesor de 1/4 pulg. o mayor.(2) Para todo otro metal, el espesor del miembro más grueso estará dentro de la serie permitida por QW-451, excepto que se necesita no haber limitación en el espesor máximo del miembro de producción más grueso siempre y cuando la calificación se hizo en metal base que tiene un espesor de 11/2 pulg. o más.Más de un PQR puede ser requerido para calificar para algunas combinaciones de espesor disímil.QW-202.5 Soldadura de Husillos. Las pruebas de calificación para soldaduras de husillos se harán de acuerdo con QW-192. Las pruebas de calificación de procedimiento calificarán los procedimientos de soldar para uso con la serie de variables esenciales de QW-261.Para husillos soldados a metales diferentes de No. P-1, se harán cinco soldaduras adicionales y sujetas a un macroexamen, excepto que esto no se requiere para husillos utilizados para superficies de calefacción extendidas.QW-203 Límites de Posiciones Calificadas paraProcedimientos.A menos que de otra manera sea requerido específicamente por las variables de soldadura (QW-250), una calificación en cualquier posición califica el procedimiento para todas las posiciones. El proceso de soldar y los electrodos deben ser convenientes para uso en las posiciones permitidas en la WPS. Un

soldador u operario de soldadura que hace y que pasa la prueba de calificación de WPS se califica para la posición probada. Vea QW-301.2.QW-210 PREPARACION DE MUESTRA DEPRUEBAQW-211 Metal BaseLos metales base pueden estar formados ya sea de placa, tubo, u otras formas de producto. La calificación en placa también califica para soldadura de tubo e inversamente. Las dimensiones de la muestra de prueba serán suficientes para proveer los especímenes de prueba requeridos.QW-212 Tipo y Dimensiones de Soldaduras en RanuraExcepto como sea provisto de otro modo en QW-250, el tipo y las dimensiones de la ranura de soldar no son variables esenciales.

QW-213 Metales Base del No. P-11Para recipientes o partes de recipientes construidos de metales base del No. P-11, las ranuras para soldadura para espesor de menos de 5/8 pulg. se prepararán mediante procesos térmicos, cuando tales procesos se van a emplear durante la fabricación. Esta preparación de ranura incluirá también cincelado posterior, ranurado posterior o remoción de metal de soldadura no sana mediante procesos térmicos, cuando estos procesos se van a emplear durante la fabricación.QW-214 Sobrecapa de Metal de Soldadura Resistente a CorrosiónQW-214.1 El tamaño de muestras de prueba, los límites de calificación, los examenes y pruebas requeridos, y los especímenes de prueba serán como se especifica en QW-453.QW-214.2 Las variables esenciales serán como se especifican en QW-250 para el proceso de soldar aplicable.QW-215 Soldadura de Haz de Electrones ySoldadura de Haz LáserQW-215.1 La muestra de prueba para calificación de WPS será preparada con la geometría de junta que duplique aquella que se va a usar en producción. Si la soldadura de producción es para incluir una sobre solapa (completando la soldadura por volver a soldar sobre el área de inicio de la soldadura, como para una soldadura circunferencial), tal sobre solapa estará incluida en la muestra de prueba de calificación de la WPS.QW-215.2. Se aplicarán los requerimientos de pruebas mecánicas de QW-451.QW-215.3. Las variables esenciales serán como se especifica en QW-260 y QW-264 para el proceso de soldar aplicable.QW-216 Sobre capa de Metal de Soldadura para Revestimiento DuroLa Soldadura por Soplete a Gas Oxígeno y Combustible (OFW) y la Soldadura con Arco de Plasma (PAW) se refieren ambas a un Método de Pulverización con Fusión de revestimiento duro. Los requerimientos siguientes se aplican independientemente de cual proceso de revestimiento duro sea utilizado.

QW-216.1 El tamaño de las muestras de prueba, los límites de calificación, los exámenes y pruebas requeridas, y los especímenes de prueba serán como se especifica en QW-453.QW-216.2 Las variables esenciales serán como se especifican en QW-250 para el proceso de soldar aplicable.QW-216.3. La Soldadura por Soplete a Oxígeno y Gas Combustible (OFW) y la Soldadura con Arco de Plasma (PAW) se refieren ambas a un Método de Pulverización con Fusión de revestimiento duro. Las muestras de prueba para estos métodos se prepararán de acuerdo con QW-216.1 y QW-216.2.QW-216.4 Si se va a usar un depósito de soldadura debajo de una capa de metal de soldadura para revestimiento duro, un metal base con un número P asignado y con un análisis químico que nominalmente empate el análisis químico del depósito de soldadura se puede poner en substitución para calificar el PQR.QW-217 Unión de Compuesto (Metales revestidos)La WPS para soldaduras en ranura de metal revestido será calificada como es provisto en (a) de abajo cuando cualquier parte del espesor de revestimiento, que es permitido por la Sección de Código que provee referencia, es incluido en los cálculos de diseño. Ya sea(a) o (b) de abajo se pueden usar cuando el espesor de revestimiento no es incluido en los cálculos de diseño.(a) Las variables esenciales y no esenciales de QW- 250 se aplicarán para cada proceso de soldar usado en producción. La muestra de prueba para calificación de procedimiento se hará usando lo mismo en No. P de metal base, en revestimiento, y en proceso de soldar, y en combinación de metal de aporte que lo que se va a usar en soldadura de producción. Para metal no incluido en QW- 422, el metal usado en la placa de prueba compuesta estará dentro de la serie de composición química que aquella que se va a usar en producción. La serie de espesores calificada para el metal base y el (los) metal(es) de aporte se basará en el espesor real de muestra de prueba para cada uno como se aplique a QW-451, excepto que el espesor mínimo de metal de aporte que une la porción revestida del conjunto soldado se basará en un análisis químico efectuado de acuerdo con QW-453. Se harán las pruebas de tensión y de doblez requeridas enQW-451 para soldaduras en ranura, y ellas contendrán el espesor pleno de revestimiento a través de la sección reducida del espécimen. La línea de ligazón entre el revestimiento original y el metal base será desconsiderada al evaluar pruebas de doblez lateral si el revestimiento fue aplicado por un proceso diferente de soldadura de fusión.(b) Las variables esenciales y no esenciales de QW- 250 se aplicarán para cada proceso de soldadura usado en producción para unir la porción de metal base del conjunto soldado. Los PQRs que apoyan a esta porción de la WPS no necesitan estar basados en muestras de prueba hechas con metal revestido. Para la porción de sobrecapa resistente a corrosión de la soldadura, se

aplicarán las variables esenciales de QW-251.4 y la muestra de prueba y las pruebas serán de acuerdo con QW-453. La WPS limitará la profundidad de la ranura, la cual recibirá la sobrecapa resistente a la corrosión para asegurar el desarrollo de la resistencia plena de la soldadura subyacente en el metal base.QW-218 Forros Aplicados QW-218.1Las WPSes para unir forros aplicados secalificarán de acuerdo con QW-202.2(a), (b), o (c).QW-218.2 Como una posibilidad respecto a lo de arriba, cada proceso que se va a usar en unir forros aplicados al metal base se calificarán en una muestra de prueba, en la forma y el arreglo que se va a usar en construcción, usando materiales que estén dentro del orden de composición química del metal que se va a usar para la placa base, el forro, y el metal de soldadura. Se aplicarán las variables esenciales de QW-250 excepto aquellas respecto de espesor de metal base o de espesor de metal de soldadura. Se harán pruebas de calificación para cada posición que se va a usar en soldadura de producción de acuerdo con QW-461.9, excepto que la calificación en la progresión hacia arriba, de posición vertical, calificará para todas las posiciones. Una sección transversal por cada posición probada será seccionada, pulida, y grabada para mostrar claramente la demarcación entre el metal base y el metal de soldadura. Con objeto de ser aceptable, cada espécimen exhibirá fusión completa del metal de soldadura con el metal base y libre de grietas.QW-218.3 Cuando se requiere análisis químico del depósito de soldadura en cuanto a elementos cual quiera, se ejecutará un análisis químico según QW-453. Nota 9 para aquellos elementos.QW-250 VARIABLES DE SOLDADURAQW-251 GeneralQW-251.1 Tipos de Variables para Especificaciones de Procedimientos de Soldar (WPS). Estas variables (puestas en lista para cada proceso de soldadura enQW-252 hasta e inclusive QW-265) se subdividen en variables esenciales, variables esenciales suplementarias, y variables no esenciales (QW-401). El“Resumen de Variables” puesto en las Tablas son sólo para referencia. Vea la variable completa en Datos de Soldadura del Artículo IV.QW-251.2 Variables Esenciales. Variables esenciales son aquellas en las cuales un cambio, que se describe en las variables específicas, es considerado que afecta las propiedades mecánicas del conjunto soldado, y requerirá recalificación de la WPS.Las variables esenciales suplementarias se requieren para metales para los cuales otras Secciones especifican pruebas de tenacidad de muesca y son además las variables esenciales para cada proceso de soldar.QW-251.3 Variables No Esenciales. Variables no esenciales son aquellas en las cuales un cambio, que se describe en las variables específicas, puede ser hecho en la WPS sin recalificación.QW-251.4 Procesos Especiales

(a) Las variables esenciales de procesos especiales para sobrecapas con metal de soldadura resistente a corrosión y de revestimiento duro son como se indica en las tablas siguientes para el proceso especificado. Se aplicarán sólo las variables especificadas para procesos especiales. Un cambio en el proceso de soldadura resistente a la corrosión o de revestimiento duro requerirá recalificación.(b) La WPS calificada para soldadura de sobrecapa resistente a corrosión y de revestimiento duro, en conformidad con otras Secciones cuando tales reglas de calificación fueron incluidas en esas Secciones, se puede usar con las mismas provisiones que son estipuladas en QW-100.3

2.3 FINALIDAD Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION

2.3.1 FINALIDAD E IMMPORTANCIA DE LA INVESTIGACION

2.3.2 OBJETIVO GENERAL:

“LA INGERENCIA DEL ING. MECANICO EN LA EVALUACION DE LAS ESTRUCTURAS METALICASRELACIONADAS EN LA SOLDADURA. “

2.3.3 OBJTIVOS ESPECIFICOS:

1. Conocer las normas para la construcción de estructuras metálicas que rigen al estado peruano en la actualidad.

2. Conocer las normas para la construcción de estructuras metálicas que rigen en el extranjero actualmente.

3. Conocer , desarrollar y describir las normas , ASTM 706 , ANSI /AWS d 1.4 de la americanweldingsociety , para la construcción de estructuras metálicas

4. Desarrollar una previa comparación de las normas y la aplicación en el estado peruano y las normas extranjeras.

5. Justificar y relacionar la norma al adecuado especialista para desarrollar el trabajo, la labor de inspector en el desarrollo de dicha construcción.

6. Conocer los previos cursos de estudios desarrollados por los ingenieros y la aplicación específica de dichos estudios para la aplicación en las normas desarrolladas.

DEMANDA A LA NORMA :

“ 1.3.1.2 Los Calculos , planos de diseño, detalles y especificaciones técnicas deberán llevar la firma de un ingeniero civil Colegiado , quien será el único autorizado a aprobar cualquier modificación alos mismos .” ; que pertenece a la norma E.060 ,Capitulo 1 , articulo 1.–requisitos generales, 1.3 .proyecto, ejecución ,inspección de la obra; 1.3.1.requisitos generales , inciso 1.3.1.2 .Justificación la discrepancia para el uso y desarrollo de las normas para la construcción de estructuras metalicas en los diferentes estados , naciones ,etcbasado en la norma E.060 ,Capitulo 1 , articulo 1 –requisitos generales, 1.3 .proyecto, ejecución ,inspección de la obra; 1.3.1.requisitos generales; 1.3.1.1 Todas las etapas del proyecto estructural, constuccion e inspección de la obra deberán ser realizadas por personal profesional y técnico calificado.El desarrollod de la obra y contruccion de todo el sistema , requiere un gran numero de de puntos en el cual especianliza el ingeniero mecanico . Los cuales son :

DEFINICIÓN DE HIPÓTESIS

La proposición que establecemos para los hechos de esta investigación

“Que un Ingeniero Mecánico puede supervisar, diseñar y dirigir la construcción de estructuras metálica”

“Demostrar que el Ingeniero Mecánico tiene las capacidad o tiene los conocimientos necesarios para la supervisión en estructuras metálicas”

“Indagar minuciosamente acerca de las Normas Nacionales e Internacionales acerca de la participación de los Ingenieros Mecánicos en el Tema de Estructuras Mecánicas”

“Una vez Investigado acerca de las Normas ver las similitudes de las mismas para tener una sustentación para cambiar la Normativa”

Los Hechos en que nos basamos:

La similitud en la preparación de los Ingenieros Mecánicos y Civiles Reglamento nacional de edificaciones dado por el Ministerio de Vivienda, Construcción y

Saneamiento. Según el estado según el código nacional de Construcciones los ingenieros Civiles son los

que supervisan la construcción. NORMA E.090.

ALCANCE Esta Norma de diseño, fabricación y montaje de estructuras metálicas para edificaciones acepta los criterios del método de Factores de Carga y Resistencia (LRFD) y el método por Esfuerzos Permisibles (ASD).

Su obligatoriedad se reglamenta en esta misma Norma y su ámbito de aplicación comprende todo el territorio nacional.

Las exigencias de esta Norma se consideran mínimas.

En las normas no hay contradicciones pero si se debería ampliar el criterio por los motivos que la ingeniería no abarca solo el ambitito de construcción si no también el conocimiento de materiales y estos materiales los podemos denominar para las estructura metálicas como las aleaciones Acero y Aluminio.

Y la preparación en el conocimiento de la Ingeniería en este ámbito que los últimos años ha sido muy lucrativo en la Industria y también en el are Civil.

Como un ejemplo debemos presentar la preparación de un Ingeniero que se encarga de la parte estructural aquí presen tamos lel prefacio de uno delos libros más usados para la construcción de estructuras metálicas.

Dato bibliográfico: En el libro de estructuras metálicas Hibbeler que lo pueden usar Ingenieros mecánicos y Civiles el libro tiene como objetivo proporcionar al estudiante una clara y completa presentación de la teoría y la aplicación de análisis estructural, ya que se aplica a las armaduras, vigas y marcos. Se hace hincapié en el desarrollo de la capacidad del Ingeniero tanto a modelar y analizar una estructura y proporcionar aplicaciones realistas encontradas en la práctica profesional.Desde hace muchos años, los ingenieros han estado usando métodos matriciales de analizar las estructuras. Aunque estos métodos son más eficiente para un análisis estructural, es la opinión del autor de que los estudiantes que toman un primerPor supuesto en este tema también debe estar bien versado en algunos de los más importantes métodos clásicos. La práctica en la aplicación de estos métodos se desarrollar una comprensión más profunda de las ciencias de la ingeniería básica de estática y mecánica de materiales. Además, las habilidades de resolución de problemas son desarrollado en las diversas técnicas son pensados y aplicada de una manera clara y ordenada. Al resolver problemas de esta manera se puede captar mejor la forma en cargas se transmiten a través de una estructura y obtener una comprensión más completa de la forma en que la estructura se deforma bajo carga. Por último, los métodos clásicos proporcionan un medio de comprobación resultados de la computadora en lugar de simplemente confiar en la salida generada.

Ingeniero Civil Ingeniero Mecánico Dominio de los conocimientos

de Física, Matemáticas y Química, que le permitirán desarrollar soluciones a los problemas de la Ingeniería Civil.

Actitud consciente respecto a las necesidades, los recursos y los problemas propios de cada comunidad donde desarrolle su ejercicio profesional.

Capacidad para organizar, presupuestar y supervisar.

Aptitud no sólo para crear tecnología propia mediante la investigación, sino además, para asimilar, adaptar y aplicar la tecnología extranjera, en beneficio del país.

Habilidad para adaptarse a los cambios del medio ambiente y a las condiciones de vida y del trabajo que su profesión le imponen.

Aptitud para participar y coordinar grupos interdisciplinarios y de especialistas de otras ramas de la Ingeniería.

Entender y usar eficazmente paquetes de cómputo.

Habilidad para comunicarse correctamente en forma oral, escrita y gráfica.

Usar con agilidad los conocimientos básicos y específicos de las diversas ciencias de la ingeniería relacionados con el comportamiento mecánico de los materiales de construcción, el subsuelo y el agua.

Conocer el contexto donde se desarrollará, así como sus recursos y necesidades y entender por lo menos una lengua extranjera.

Tener sólidos conocimientos en tecnología y ciencias de la energía, mecánica aplicada, diseño, materiales y procesos de manufacturas, modelado, simulación, control y automatización de sistemas.

Ser un profesional capaz de participar en procesos Productivos, investigación y desarrollo Tecnológico.Asumir un comportamiento ético en el desempeño de tareas como diseño, construcción, instalación, operación, control, mantenimiento dirección y administración.

El Ingeniero Mecánico egresado en general, es una persona creativa, versátil, proactiva, eficiente, innovadora, intuitiva, segura y capacitada para desenvolverse con éxito en cualquiera de los campos de aplicación en donde se pueda desarrollar su vida profesional.Entre los rasgos más resaltantes de un Ingeniero Mecánico se encuentra con lo siguiente:Habilidad para evaluar y tomar decisiones.Alto nivel de CreatividadAlta formación socio-humanística.Habilidad para la comunicación en general.Habilidad para la redacción de Informes Técnicos.Capacidad para trabajar en equipo. Habilidad para incorporarse y adaptarse fácilmente a los procesos industriales de diversa índole Petrolera. Petroquímica, Conversión de transporte, Industria de Transformación de Materiales, Industria

Asumir posiciones de liderazgo con alto nivel de competitividad en gestión empresarial.

Investigar en las áreas del ejercicio profesional: Estructuras,

Hidráulica, Geotecnia, Vías, Construcción y Gestión que le permita su posterior especialización.

Diseña e implementa estrategias para mejorar la productividad en obra.

Diseña, construye, mantiene y gestiona obras civiles.

Administra obras de construcción.

Metalmecánica, Industria automotriz.

Habilidad para el Diseño de Maquinas de todo tipo.Habilidad para el diseño de sistemas orientados a satisfacer necesidades específicasSólida formación científica, que le permite emprender estudios de cuarto nivel así como también incorporarse en campos de investigación.

Formación básica en las áreas de Administración, Gerencia y economía.Dominio básico (escrito y verbal) del Idiomas extranjeros.

Estableceremos ahora lo que dice el Estado Peruano :Según el Ministerio de Vivienda, Construcción Y Saneamiento.MisiónEl país cuenta con un sistema urbano nacional jerarquizado, conformado por diversas ciudades metropolitanas, intermedias y menores, que facilitan la organización de las actividades productivas y de servicios así como la complementación de las actividades económicas primarias, actuando como una fuerza motriz del crecimiento económico. Igualmente, la mayoría de los centros de población urbana y rural brindan condiciones básicas para el desarrollo de la vida humana, que se plasman en la existencia de viviendas adecuadas para todos, dotación suficiente de equipamiento e infraestructura urbana, reducidos niveles de contaminación y altos niveles de integración y cohesión social.

También con el reglamento nacional de edificaciones.

CONSIDERACIONES BASICAS

Artículo 1.- El Reglamento Nacional de Edificaciones tiene por objeto normar los criterios y requisitos mínimos para el Diseño y ejecución de las Habilitaciones Urbanas y las Edificaciones, permitiendo de esta manera una mejor ejecución de los Planes Urbanos.Es la norma técnica rectora en el territorio nacional que establece los derechos y responsabilidades de los actores que intervienen en el proceso edificatorio, con el fin de asegurar la calidad de la edificación.

Artículo 2.- El Reglamento Nacional de Edificaciones es de aplicación obligatoria para quienes desarrollen procesos de habilitación urbana y edificación en el ámbito nacional, cuyo resultado es de carácter permanente, público o privado.

Artículo 3.- Las Municipalidades Provinciales podrá formular Normas complementarias en función de las características geográficas y climáticas particulares y la realidad cultural de su jurisdicción. Dichas normas deberán estar basadas en los aspectos normados en el presente Título, y concordadas con lo dispuesto en el presente Reglamento.

Artículo 4.- El Reglamento Nacional de Edificaciones comprende tres títulos.El Título Primero norma las Generalidades y constituye la base introductoria a las normas contenidas en los dos Títulos siguientes.El Título Segundo norma las Habilitaciones Urbanas y contiene las normas referidas a los tipos de habilitaciones, los componentes estructurales, las obras de saneamiento y las obras de suministro de energía y comunicaciones.El Título Tercero norma las Edificaciones y comprende las normas referidas a arquitectura, estructuras, instalaciones sanitarias e instalaciones eléctricas y mecánicas.Artículo 5.- Para garantizar la seguridad de las personas, la calidad de vida y la protección del medio ambiente, las habilitaciones urbanas y edificaciones deberá proyectarse y construirse, satisfaciendo las siguientes condiciones:

a) Seguridad:

Seguridad estructural, de manera que se garantice la permanencia y la estabilidad de sus estructuras.

Seguridad en caso de siniestros, de manera que las personas puedan evacuar las edificaciones en condiciones seguras en casos de emergencia, cuenten con sistemas contra incendio y permitan la actuación de los equipos de rescate.

Seguridad de uso, de manera que en su uso cotidiano en condiciones normales, no exista riesgo de accidentes para las personas.

b) Funcionalidad:

Uso, de modo que las dimensiones y disposición de los espacios, así como la dotación de las instalaciones y equipamiento, posibiliten la adecuada realización de las funciones para las que está proyectada la edificación.

Accesibilidad, de manera que permitan el acceso y circulación a las personas con discapacidad

c) Habitabilidad: Salubridad e higiene, de manera que aseguren la salud, integridad y confort de las personas.

Protección térmica y sonora, de manera que la temperatura interior y el ruido que se perciba en ellas, no atente contra el confort y la salud de las personas permitiéndoles realizar satisfactoriamente sus actividades.

d) Adecuación al entorno y protección del medio ambiente

Adecuación al entorno, de manera que se integre a las características de la zona de manera armónica.

Protección del medio ambiente, de manera que la localización y el funcionamiento de las edificaciones no degraden el medio ambiente.

Sección Estructuras (E.090.)CONSIDERACIONES GENERALES

ALCANCEEsta Norma de diseño, fabricación y montaje de estructuras metálicas para edificaciones acepta los criterios del método de Factores de Carga y Resistencia (LRFD) y el método por Esfuerzos Permisibles (ASD).Su obligatoriedad se reglamenta en esta misma Norma y su ámbito de aplicación comprende todo el territorio nacional.Las exigencias de esta Norma se consideran mínimas.

Clasificación según Material.

Acero EstructuralDesignaciones ASTMBajo esta Norma se aprobará el uso del material que cumpla algunas de las siguientes especificaciones:- Acero estructural, ASTM A36 ( AASHTO M270 Grado 36)- Tubos redondos de acero negro y

Acero Estructural (Ejemplo)Designaciones Compañía Aceros Arequipa

galvanizado, soldados y sin costura, ASTM A53, Gr. B.- Acero de alta resistencia y baja aleación, ASTM A242- Tubos estructurales de acero al carbono, doblados en frío, soldados y sin costura, ASTM A500.- Tubos estructurales de acero al carbono, doblados en caliente, solados y sin costura, ASTM A501.- Planchas de acero aleado, templado y revenido, de alta resistencia, adecuadas para soldadura, ASTM A514(AASHTO M270 Grado 100 y 100W)- Acero al Carbono – Manganeso, de alta resistencia, de calidad estructural, ASTM A529.- Planchas y flejes de acero al carbono, laminadas en caliente, de calidad estructural, ASTM A570, Gr. 275, 310y 345- Acero de alta resistencia y baja aleación al niobio -vanadio, de calidad estructural, ASTM A572 (AASHTO M270 Grado 50)- Acero estructural de alta resistencia y baja aleación, con un límite de fluencia mínimo de 345 MPa, de hasta100 mm de espesor, ASTM A588 (AASHTO M270 Grado 50W)- Planchas y flejes de acero de alta resistencia y baja aleación, laminadas en caliente y laminadas en frío, con resistencia mejorada a la corrosión atmosférica, ASTM A606.- Planchas y flejes de acero de alta resistencia y baja aleación, con Niobio o Vanadio o ambos, laminadas en caliente y laminadas en frío, ASTM A607.- Tubos estructurales de alta resistencia y baja aleación, soldados y sin costura, formados en caliente, ASTM A618.- Planchas de acero estructural de baja aleación, templadoy revenido, con límite de fluencia

Acero ASTM A36.Es un acero estructural al carbono, utilizado en construcción de estructuras metálicas, puentes, torres de energía, torres para comunicación y edificaciones remachadas, atornilladas o soldadas, herrajes eléctricos y señalización. Composición química de la colada.Carbono (C) 0,26% máxManganeso (Mn) No hay requisitoFósforo (P) 0,04% máxAzufre (S) 0,05% máxSilicio (Si) 0,40% máx* Cobre (Cu) 0,20% mínimo

*Cuando se especifiquePropiedades Como la mayoría de los aceros, el A36, tiene una densidad de 7850 kg/m³ (0.28 lb/in³). El acero A36 en barras, planchas y perfiles estructurales con espesores menores de 8 pulg (203,2 mm) tiene un límite de fluencia mínimo de 250 MPA (36 ksi), y un límite de rotura mínimo de 410 MPa (58 ksi). Las planchas con espesores mayores de 8 plg (203,2 mm) tienen un límite de fluencia mínimo de 220 MPA (32 ksi), y el mismo límite de rotura. Propiedades MecánicasLímite de fluencia mínimo Resistencia a la TracciónMpa Psi Psi MpaMin Máx Min Máx250 36000 58000 80000 400 550FormasEl acero A36 se produce en una amplia variedad de formas, que incluyen: Planchas, Perfiles estructurales, Tubos, Láminas. Métodos de unión Las piezas hechas a partir de acero A36 son fácilmente unidas mediante casi todos los procesos de soldadura. Los más comúnmente usados para el A36 son los menos costosos y rápidos como la Soldadura por arco metálico protegido (SMAW, Shielded metal arcwelding), Soldadura con arco metálico y gas (GMAW, Gas metal arcwelding), y soldadura oxiacetilénica. El acero A36 es también comúnmente atornillado y remachado en las aplicaciones estructurales: edificios, puentes, torres, etc.

mínimo de 485 MPa, de hasta 100 mm de espesor, ASTM A852 (AASHTO M270 Grado 70W)- Acero estructural para puentes, ASTM A709 Grado 36, 50, 50W, 70W, 100 y 100W

Planteamiento de una hipótesis alternativa.Plantemos que el ingeniero mecánico es capaz de dirigir y diseñar la contrición de una Estructura metálica por sus conocimientos.

Pero una delas mayos razones es que el Ingeniero Mecánico también tiene conocimientos más amplios en el material como el ACERO ya que su trabajo es de construcción de máquinas y su espacialidad es el analices en Elementos de Maquinas.

EL DISEÑO EN INGENIERIA MECANICAGENERALIDADESEl diseño mecánico significa una tarea compleja que requiere de muchas habilidades. La complejidad del tema requiere una secuencia en la que las ideas se presentan y se revisan. Diseñar es para nosotros, según lo entendemos, la transformación de conceptos e ideas en máquina útil. Según Shigley (1), diseñar es formular un plan para la satisfacción de un necesidad específica o resolver un problema.

Primero debemos abordar la naturaleza del diseño en general, luego el diseño en la ingeniería mecánica en particular. La esencia de la ingeniería es la utilización de los recursos y las leyes de la naturaleza para beneficiar a la humanidad. Para los estudiantes universitarios, a quienes con todo respeto está dedicado este apunte, el diseño mecánico tal como lo planteamos en la Cátedra, es uno de los primeros pasos de ingeniería profesional, a diferencia de otros cursos básicos de ciencias. La ingeniería profesional trata de solucionar problemas prácticos de aplicación.Dar una solución a un problema de diseño, es una prueba de que se ha entendido los principios científicos pertinentes, generalmente esto no basta, también se requiere de conocimientos empíricos y de un criterio de ingeniero. Por ejemplo, los hombres de ciencia no han aclarado todo acerca de la fatiga de los metales, pero los ingenieros mecánicos, usan lo que se entiende y está demostrado para el desarrollo y cálculo de los elementos de máquinas. Es lógico, que a medida que aumentan los conocimientos

científicos, los ingenieros plantean mejores soluciones a los problemas prácticos. El ingeniero no es un científico, pero frente a un problema urgente y concreto, usa los conocimientos científicos, complementándolos con la información que tenga y su criterio profesional.

Como vemos, los asuntos de incertidumbre, están presentes en el diseño mecánico, creando métodos que con el tiempo han evolucionadoSegún Tredgold (2), gran colaborador en la resolución de engranajes cónicos, define ingeniería, como el arte de dirigir las vastas fuentes de poder de la naturaleza para el uso y la conveniencia del hombre. Esta es una definición que tiene más de 60 años, pero en ella se combinan dos palabras arte e ingeniería. Por supuesto que, la ingeniería es un arte, aunque parte, o gran parte de los problemas se presentan como un análisis. No obstante, hay funciones dentro del diseño que se deben realizar por normas o códigos, por la economía, por la seguridad y por consideraciones de responsabilidad legal del producto. Por lo que, la habilidad mayor del diseñador debe ser la adecuación al problema de diseño. Es decir, que la ingeniería mecánica es una ciencia y también un arte y se entre mezclan según los casos y las operaciones particulares. Los aspectos científicos prevalecen en las operaciones de ingeniería de carácter analítico, lo artístico en los procedimientos de síntesis creativa.

Muchos diseños de máquinas, no tienen éxito por causas que no se puedan probar matemáticamente, como por ejemplo la creatividad. Los problemas de diseño son por lo general, una combinación de la rigidez de la ciencia con la creatividad. Por lo tanto, se puede acordar con Tredgold, que la ingeniería es un arte, aunque parte de los problemas de ingeniería se prestan muy bien para el análisis.Por lo tanto, el problema de diseño en ingeniería mecánica debe producir diseños seguros, prácticos y adecuados, tal como lo específica la ASME (3) en su Código de ética para ingenieros:

Los ingenieros deberán mantener la supremacía de la seguridad, la salud y el bienestar del público en la realización de sus deberes profesionalesLos diseños razonablemente seguros, implican muchas restricciones, para asegurar que sus componentes sean lo suficientemente grandes, fuertes y resistentes, para soportar el estado de carga a que son sometidos. Además, los productos que no desempeñen bien sus funciones no tendrán éxito, los que son demasiado caros, no tendrán aceptación en el mercado competitivo. La economía va de la mano de la Biblografia.

(1)Shigley, diseño en Ingeniería Mecánica Sexta edición Ed. Mc Graw Hill (2) Tredgold, Investigador y creador de método aproximado de resolución de engranajes cónicos(3) ASME Normas (American Society of Mechanical Engineers)

La proposición del material es que las uniones del ACERO es generalmente de la especialidad de los ingenieros mecánicos en el cálculo de los Esfuerzos no en l técnica ya que eso se refiere a los ingenieros Metalúrgicos

Y también las uniones se dan en con los pernos otra especialidad de los Ingenieros Mecánicos.

EL ACERO EN LA CONSTRUCCIÓN METÁLICA.

EL ACERO ESTRUCTURAL En este apartado se presentan los tipos de acero utilizados en la construcción metálica, su designación, sus características mecánicas y el modo de llevar a cabo su elección con un tratamiento diferenciado según la Normas. Previamente, en el cuadro siguiente se dan los valores de las principales constantes de los aceros así como las condiciones de ductilidad que deben verificar.

Barras Lisas y Perfiles Introducción: Productos laminados en caliente de diversas seccione stransversales que tienen en común las siguientes características: la altura h, es igual o mayor de 80mm; las superficies del alma se empalman con las caras interiores de las alas; las alas son generalmente simétricas y de igual ancho; las caras exteriores de las alas son paralelas; las alas pueden ser de espesor decreciente desde el alma hacia los bordes, en este caso los perfiles se denominan de "alas inclinadas", o de espesor uniforme las que se denominan de alas paralelas.

A continuación se muestran las diferentes Familias de productos que Corporación Aceros Arequipa produce. Para ver el detalle seleccione la familia y haga clic sobre el producto deseado.

Ángulos de Alta Resistencia Grado 50Producto de acero laminado en caliente cuya sección transversal está formada por dos alas de igual longitud, en ángulo recto.

Ángulos EstructuralesProducto de acero laminado en caliente cuya sección transversal está formada por dos alas de igual longitud, en ángulo recto.

Barras CalibradasBarra de acero laminado en caliente y calibrado en frío; se caracterizan por su alta exactitud dimensional y buena calidad superficial.

Barras CuadradasProducto de acero laminado en caliente de sección cuadrada.

Barras Cuadradas OrnamentalesProducto de acero laminado en caliente de sección cuadrada de lados cóncavos, que lo convierte en un elemento decorativo de gran belleza.

Barras HexagonalesProducto laminado en caliente de sección hexagonal, de superficie lisa.

Barras Redondas Lisas

Producto laminado en caliente de sección circular, de superficie lisa.

Canales (U)Producto de acero laminado en caliente cuya sección tiene la forma de U.

Platinas

Producto de acero laminado en caliente de sección rectangular.

TeesProducto de acero laminado en caliente de sección en forma de T.

Vigas H

Perfil de acero laminado en caliente cuya sección tiene la forma de H.

Barras SuperTrackBarra de acero laminada en caliente de sección poligonal.

Composición química acero A36

Hasta 3/4 in.

Sobre 3/4 in. hasta 1-1/2 in.

Sobre 1-1/2 in. hasta 2-1/2 in.

Sobre 2-1/2 hasta 4 in.

Sobre4 in.

Carbono 0.25 0.25 0.26 0.27 0.29

Manganeso -- .80/1.20 .85/1.20 .85/1.20 .85/1.20

Fósforo 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04

Azufre 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

Silicio .40 max .40 max .15/.40 .15/.40 .15/.40

Cobre min % cuando se especifica de acero de cobre

0.20 0.20 0.20 0.20 0.20

* Nota: Por cada reducción de 0,01% por debajo del máximo especificado de carbono, un aumento del 0,06% de manganeso por encima de la cantidad máxima prevista será permitido, hasta el máximo de 1,35%.

Práctica de la Soldadura.

INTRODUCCIÓNSoldadura a nivel de ingeniería Mecánica. A pesar de ser unos de los procesos de fabricación más antiguo, en la actualidad ocupa gran nivel de importancia en los diferentes tipos de empresa; debido a sus bajos costos de aplicación, facilidad de aplicación y confiabilidad en la junta de elementos. Todo esto la convierte en área independiente de estudio por parte del ingeniero mecánico; la eficacia y eficiencia de un buen diseño depende de la selección adecuada del proceso de soldadura, de los materiales de aporte, el equipo correcto, la graduación en amperios de la máquina y de los costos en el procesos de aplicación de las soldaduras.

En el desarrollo de este pequeño ensayo tocaremos elementos esenciales para el Ingeniero Mecánico al momento de seleccionar la unión de elemento a través del proceso de soldadura. Existen otros tipos de unión permanente de elementos que no serán objeto de estudio en este ensayo pero que puede ser más económico y más eficaz en un diseño.Los elementos que tendremos en cuenta en este ensayo sobre uniones permanente por medio de soldaduras serán:

Cálculo de Soldadura: Es primordial calcular la cantidad de soldadura y el tipo de material de aporte, pues al no realizar estos cálculos nuestra estructura puede fallar por fatiga del material o por rompimiento en la unión; así mismo si calculamos mal el material de aporte, puede presentarse gritas que harán fallar la estructura o ser demasiado duros que hagan que se agriete el material en lugar de la soldadura. Así mismo debemos calcular cual será el elemento fusible (Fusible: Elemento que falla primero para conservar otro que puede ser más costoso o de difícil consecución o de difícil acceso para reemplazarlo) en la unión en caso de requerirse.

Selección de los Adecuados procesos de Soldadura: Es muy importante que el ingeniero mecánico conozca los diferentes procesos de soldadura, junto con sus ventajas y desventajas para seleccionar el que más se ajuste a la necesidad del momento.

Cálculo de Costos de la soldadura: Este es un factor determinante en algunos diseños, pues siempre es necesario tener en cuenta los costos al momento de seleccionar un proceso de fabricación.Considero que estos tres aspectos resumen en gran manera lo que el ingeniero mecánico debe conocer en cuanto a soldadura, estos tres bloques son muy generales pero ya los desglosaremos de manera que al finalizar este ensayo, estemos en condiciones de seleccionar y de calcular un adecuado proceso de soldadura.Espero este de ensayo sea de gran apoyo a estudiantes y profesionales en el área mecánica, principalmente me inclinaré al área metalmecánica, no queriendo con ello

desconocer que en otras áreas se manejan el proceso de soldadura y tiene sus cálculos correspondiente, al igual que un exhaustivo análisis del proceso como tal.

El proceso de fusionar las partes por unir, hace a las estructuras realmente continuas. Esto se traduce en la construcción de una sola pieza y puesto que las juntas soldadas son tan fuertes o más que el metal base, no debe haber limitaciones a las uniones. Esta ventaja de la continuidad ha permitido la erección de un sin fin de estructuras de acero estáticamente indeterminadas, esbeltas y agraciadas, en todo el mundo. Algunos de los más prominentes defensores de la soldadura se han referido a las estructuras remachadas y atornilladas, con sus pesadas placas y gran número de remaches o tornillos, semejantes a tanques o carros blindados, al compararlas con las limpias y suaves líneas de las estructuras soldadas. Resulta más fácil realizar cambios en el diseño y corregir errores durante el montaje (y a menor costo), si se usa soldadura. En relación con esta ventaja se tiene el caso de las reparaciones realizadas con soldadura en equipo militar en condiciones de batalla durante las décadas pasadas. Otro detalle que a menudo es importante es lo silencioso que resulta soldar. Imagínese la importancia de este hecho cuando se trabaja cerca de hospitales o escuelas, o cuando se realizan adiciones a edificios existentes. Cualquiera que tenga un oído cercano a lo normal, que haya intentado trabajar en una oficina a pocos cientos de pies de un trabajo de remachado, estará de acuerdo con esta ventaja.

Se usan menos piezas y, como resultado, se ahorra tiempo en detalle, fabricación y montaje de la obra.

SOLDADURA ORDINARIA O DE ALEACIÓN:

Es el método utilizado para unir metales con aleaciones metálicas que se funden a temperaturas relativamente bajas. Se suele diferenciar entre soldaduras duras y blandas, según el punto de fusión y resistencia de la aleación utilizada. Los metales de aportación de las soldaduras blandas son aleaciones de plomo y estaño y, en ocasiones, pequeñas cantidades de bismuto. En las soldaduras duras se emplean aleaciones de plata, cobre y cinc (soldadura de plata) o de cobre y cinc (latonsoldadura).

Para unir dos piezas de metal con aleación, primero hay que limpiar su superficie mecánicamente y recubrirla con una capa de fundente, por lo general resina o bórax. Esta limpieza química ayuda a que las piezas se unan con más fuerza, ya que elimina el óxido de los metales. A continuación se calientan las superficies con un soldador o soplete, y cuando alcanzan la temperatura de fusión del metal de aportación se aplica éste, que corre libremente y se endurece cuando se enfría. En el proceso llamado de resudación se

aplica el metal de aportación a las piezas por separado, después se colocan juntas y se calientan. En los procesos industriales se suelen emplear hornos para calentar las piezas.Este tipo de soldadura lo practicaban ya, hace más de 2.000 años, los fenicios y los chinos. En el siglo I d.C., Plinio habla de la soldadura con estaño como procedimiento habitual de los artesanos en la elaboración de ornamentos con metales preciosos; en el siglo XV se conoce la utilización del bórax como fundente.

SOLDADURA POR FUSIÓNEste tipo agrupa muchos procedimientos de soldadura en los que tiene lugar una fusión entre los metales a unir, con o sin la aportación de un metal, por lo general sin aplicar presión y a temperaturas superiores a las que se trabaja en las soldaduras ordinarias. Hay muchos procedimientos, entre los que destacan la soldadura por gas, la soldadura por arco y la aluminotermia. Otras más específicas son la soldadura por haz de partículas, que se realiza en el vacío mediante un haz de electrones o de iones, y la soldadura por haz luminoso, que suele emplear un rayo láser como fuente de energía.

Soldadura por gasLa soldadura por gas o con soplete utiliza el calor de la combustión de un gas o una mezcla gaseosa, que se aplica a las superficies de las piezas y a la varilla de metal de aportación. Este sistema tiene la ventaja de ser portátil ya que no necesita conectarse a la corriente eléctrica. Según la mezcla gaseosa utilizada se distingue entre soldadura oxiacetilénica (oxígeno/acetileno) y oxihídrica (oxígeno/hidrógeno), entre otras.Soldadura por arcoLos procedimientos de soldadura por arco son los más utilizados, sobre todo para soldar acero, y requieren el uso de corriente eléctrica. Esta corriente se utiliza para crear un arco eléctrico entre uno o varios electrodos aplicados a la pieza, lo que genera el calor suficiente para fundir el metal y crear la unión.La soldadura por arco tiene ciertas ventajas con respecto a otros métodos. Es más rápida debido a la alta concentración de calor que se genera y por lo tanto produce menos distorsión en la unión. En algunos casos se utilizan electrodos fusibles, que son los metales de aportación, en forma de varillas recubiertas de fundente o desnudas; en otros casos se utiliza un electrodo refractario de volframio y el metal de aportación se añade aparte. Los procedimientos más importantes de soldadura por arco son con electrodo recubierto, con protección gaseosa y con fundente en polvo.

Soldadura por arco con electrodo recubiertoEn este tipo de soldadura el electrodo metálico, que es conductor de electricidad, está recubierto de fundente y conectado a la fuente de corriente. El metal a soldar está conectado al otro borne de la fuente eléctrica. Al tocar con la punta del electrodo la pieza de metal se forma el arco eléctrico. El intenso calor del arco funde las dos partes a unir y la punta del electrodo, que constituye el metal de aportación. Este procedimiento, desarrollado a principios del siglo XX, se utiliza sobre todo para soldar acero.

Soldadura por arco con protección gaseosa

Es la que utiliza un gas para proteger la fusión del aire de la atmósfera. Según la naturaleza del gas utilizado se distingue entre soldadura MIG, si utiliza gas inerte, y soldadura MAG, si utiliza un gas activo. Los gases inertes utilizados como protección suelen ser argón y helio; los gases activos suelen ser mezclas con dióxido de carbono. En ambos casos el electrodo, una varilla desnuda o recubierta con fundente, se funde para rellenar la unión.Otro tipo de soldadura con protección gaseosa es la soldadura TIG, que utiliza un gas inerte para proteger los metales del oxígeno, como la MIG, pero se diferencia en que el electrodo no es fusible; se utiliza una varilla refractaria de volframio. El metal de aportación se puede suministrar acercando una varilla desnuda al electrodo.Soldadura por arco con fundente en polvo o arco sumergidoEste procedimiento, en vez de utilizar un gas o el recubrimiento fundente del electrodo para proteger la unión del aire, usa un baño de material fundente en polvo donde se sumergen las piezas a soldar. Se pueden emplear varios electrodos de alambre desnudo y el polvo sobrante se utiliza de nuevo, por lo que es un procedimiento muy eficaz.

Soldadura aluminotermiaEl calor necesario para este tipo de soldadura se obtiene de la reacción química de una mezcla de óxido de hierro con partículas de aluminio muy finas. El metal líquido resultante constituye el metal de aportación. Se emplea para soldar roturas y cortes en piezas pesadas de hierro y acero, y es el método utilizado para soldar los raíles o rieles de los trenes.

SOLDADURA POR PRESIÓNEste método agrupa todos los procesos de soldadura en los que se aplica presión sin aportación de metales para realizar la unión. Algunos procedimientos coinciden con los de fusión, como la soldadura con gases por presión, donde se calientan las piezas con una llama, pero difieren en que la unión se hace por presión y sin añadir ningún metal. El proceso más utilizado es el de soldadura por resistencia; otros son la soldadura por fragua, la soldadura por fricción y otros métodos más recientes como la soldadura por ultrasonidos.

Soldadura por resistenciaEste tipo de soldadura se realiza por el calentamiento que experimentan los metales debido a su resistencia al flujo de una corriente eléctrica. Los electrodos se aplican a los extremos de las piezas, se colocan juntas a presión y se hace pasar por ellas una corriente eléctrica intensa durante un instante. La zona de unión de las dos piezas, como es la que mayor resistencia eléctrica ofrece, se calienta y funde los metales. Este procedimiento se utiliza mucho en la industria para la fabricación de láminas y alambres de metal, y se adapta muy bien a la automatización.

TIPOS DE JUNTAS

Se entiende junta como la separación existente entre materiales que se van a unir por medio de soldadura.Al momento de seleccionar un proceso de soldadura a aplicar es muy importante conocer los tipos de juntas que existen y los procesos a realizar para que estas juntas queden bien realizadas. A continuación describiremos los más relevantes.

La anterior tabla se utiliza para el proceso de soldaduraMIG o (Metal Inerte Gas) o para soldadura por arco eléctrico con electrodo revestido, para el proceso de soldadura por arco sumergido se usa los mismos tipos de junta solo que el valor “s” debe ser (0) cero; al soldar tuberías donde no se puede aplicar soldadura por ambos lados, los 2 primeros cordones se debe aplicar soldadura

TIG (Tungsteno Inerte Gas) y los cordones restantes se deben aplicar con MIG o soldadura de arco eléctrico con electrodo revestido.

Al momento de soldar juntas circulares en obra en posición de cornisa para espesores menores e igual a 20mm el valor de “s” se hace de 3mm, se bisela una de las piezas en ángulo de 45° con talón (t) de 2mm, para espesores mayores de 20mm y menores e iguales a 100mm, dejar una separación “s” de 3mm una

TIPO GRÁFICO e(mm) s(mm) t(mm) a(°C) b(°C) r(mm)Recta

‡ 4 2 N/A N/A N/A N/A. 4 ‡ 15 2 2 50 N/A N/AEn “V” e s t 15 ‡ 30 4 3 45 N/A N/ADoble “V” 30‡100 4 3 45 70 N/AEn “U” > 100 4 4 N/A 8 6Doble “U” > 100 4 3 N/A 8 6Mixta > 100 4 3 60 8 6

Tipos de uniones

Los elementos que se pueden unir por soldadura son muchos pero la Asociación Americana de Soldadura encargada de regular todos los procesos de soldadura se han clasificadas las uniones soldadas

Símbolos de soldadurasLa American WeldingSociety (Sociedad Americana de Soldadura) ha desarrollado un método para la identificación de las soldaduras, con este excelente sistema taquigráfico, se da toda la información necesaria con unas cuantas líneas y números, ocupando apenas un pequeño espacio en los planos y dibujos de ingeniería. Estos símbolos eliminan la necesidad de dibujos de las soldaduras y hacer largas notas descriptivas. Ciertamente es conveniente para los proyectistas y dibujantes utilizar este sistema estándar. Si la mayoría de las soldaduras indicadas en un dibujo son de las mismas dimensiones, puede ponerse una nota y omitir los símbolos, excepto en las soldaduras fuera de medida.• Las soldaduras en los lados cercano y alejado son del mismo tamaño a menos que se indique otra cosa. Las dimensiones de los filetes deben mostrarse en ambos lados.

• La punta de la bandera del símbolo de campo

pieza se bisela en ángulo de 30° ambas caras con talón (t) de 2mm y la otra pieza en ángulo de 15° y talón (t) de 4mm.2

INSPECCIÓN DE LAS SOLDADURA

Para asegurarse de una buena soldadura en un trabajo determinado, deben seguirse tres pasos: 1) establecer buenos procedimientos de soldadura, 2) usar soldadores calificados, y 3) emplear inspectores competentes en el taller y en la obra.Cuando se siguen los procedimientos establecidos por la AWS y la AISC para buenas soldaduras y cuando se utilizan los servicios de buenos soldadores, que previamente hayan demostrado su habilidad, es seguro que se obtendrán buenos resultados; sin embargo, la seguridad absoluta sólo se tendrá cuando

debe señalar hacia la cola.

• Los símbolos se aplican entre cambios bruscos en la dirección de la soldadura a menos que se muestre el símbolo de “todo al rededor” o se indique algo diferente.

• Estos símbolos no se refieren al caso de ocurrencia frecuente en las estructuras en donde material duplicado (por ejemplo atiesadores) se localiza en el lado posterior de una placa de nudo o alma. Los fabricantes han adoptado la siguiente convención de estructuras: cuando en la lista de embarque se detecte la existencia de material en el lado posterior. La soldadura para ese lado será la misma que para el lado anterior.Puede resultar confusa la interpretación del cuadro anterior, por eso en la siguiente figura colocamos algunos ejemplos de cómo se representan algunos casos de soldadura; afortunadamente para el proyectista en la actualidad todos los software de diseño (CAD) poseen esta clasificación lo que ayudan en gran manera.

Uniones por medio de pernos.

-Conexión Simple “articulada”-Conexión Semi-rígida PR -Conexión Rígida FR El concepto con que se diseñan los conectores, pernos o soldaduras así como los elementos conectantes se basa en aceptar que la transmisión del cortante V se realiza en el alma de la viga y que las fuerzas provenientes de la flexión: F = M/d se transmiten a través de las alas de las trabes. Como la conexión “articulada” está destinada a trasmitir el corte, los elementos conectantes y los conectores se escogen para soportar el corte, se espera que la ductilidad de la misma permita una rotación adecuada para que se pueda considerar como una especie de rótula.

En el caso de las conexiones rígidas, adicionalmente a la transmisión del corte indicada anteriormente, se deberá considerar que las fuerzas generadas por el momento flector sean adecuadamente llevadas de la alas de las vigas a las alas de las columnas, ello se consigue uniendo las alas de vigas y columnas; por otro lado,

para evitar que se dañe el alma de la columna por estas fuerzas se colocan frecuentemente planchas opuestas a las alas de las vigas, denominada “atiesadores opuestos a las alas”; finalmente, el alma de la columna deberá ser capaz también de soportar los esfuerzos cortantes radiales que se generan por el momento y, en muchos casos, se deberá reforzar mediante “planchas dobladoras” o “atiesadores diagonales”. Las conexiones semirígidas son intermedias entre ambos de tipos ya tratados y que por los elementos conectantes usados no se puede asegurar una rotación simultánea al requerimiento de la flexión entre viga y columna. Para su diseño se requiere un conocimiento especial de la cantidad de flexión a transmitir y las curvas M vs Θ del caso.

Todas estas conexiones han sido ya sometidas a sismos reales siendo su comportamiento bueno, excepto en el caso de las conexiones rígidas viga- columna que tuvieron muchos problemas en el terremoto de Northridge, California, USA, 1994.

Este tipo de falla ya había sido debidamente detectada en ensayos de Laboratorios (Ref. 2).A continuación, se presenta un breve resumen de los daños encontrados y adicionalmente el resultado de un programa de ensayos llevado a cabo en la Universidad de Texas, Austin, en 1994 y 1995, para evitar futuras fallas en este tipo en estructuras sometidas a sismos. Ciertamente en el caso de pórticos de momentos la conexión restringida o Rígida FR es la adecuada para asegurar un comportamiento del pórtico capaz de asimilar los momentos que imponen, en especial, las acciones horizontales.

Las conexiones PR “articuladas” se emplean generalmente en los pórticos soportados y en los pórticos arrostrados aunque en este caso se debe contemplar también los arriostres inclinados como se muestra en la Fig. 7 Las conexiones en pórticos arrostrados generalmente se hacen del tipo “articulada” pero para tomar las acciones axiales de los arriostres diagonales es necesario colocar planchas denominadas cartelas de nudo.

Normas ASME ;UNE

PARTE QW SOLDADURAARTICULO IREQUERIMIENTOS GENERALES DE SOLDADURAQW-100 GENERAL

La Sección IX del Código de Calderas y Recipientes

Sujetos a Presión de la ASME se relaciona con la calificación de soldadores, operarios de soldadura, soldadores para soldadura fuerte y operarios de soldadura fuerte, y los procedimientos que ellos emplean al soldar o al hacer soldadura fuerte de acuerdo con el Código de Calderas y Recipientes Sujetos a Presión de la ASME y con el Código para Tubería de Presión ASME B31. Está dividido en dos partes: la Parte QW da requerimientos para soldar y la Parte QB contiene requerimientos para soldadura fuerte.

QW-100.1 El propósito de la Especificación delProcedimiento de Soldar (WPS) y del Registro deCalificación del Procedimiento (PQR) es determinar que el conjunto de partes soldadas propuesto para construcción sea capaz de proveer las propiedades requeridas para su aplicación destinada. Se presupone que el soldador o el operario de soldadura que efectúa la prueba de calificación del procedimiento de soldar es un trabajador experimentado. Esto es, la prueba de calificación del procedimiento de soldar establece las propiedades del conjunto soldado, no la experiencia del soldador o del operario de soldadura. Además de este requerimiento general, se requieren consideraciones especiales para tenacidad de muesca por parte de otrasSecciones del Código. Brevemente, una WPS relaciona las variables, tanto esenciales como no esenciales, y los órdenes aceptables de estas variables, al usar la WPS. LaWPS se destina a proveer dirección para el soldador/operario de soldadura. El PQR relaciona lo que se usó al calificar la WPS y los resultados de las pruebas.

QW-100.2 En calificación de habilidad, el criterio básico establecido es determinar la capacidad del soldador para depositar metal de soldadura sano. El propósito de la prueba de calificación de habilidad para el operario de soldadura es determinar la capacidad mecánica del operador de soldadura para operar el equipo de soldar.

QW-100.3 Las Especificaciones de Procedimientos de Soldar (WPS) escritas y calificadas de acuerdo con las reglas de esta Sección, y los soldadores y operarios de soldadura de equipo de soldar automático y de máquina también calificados de acuerdo con estas reglas pueden ser usados en cualquier construcción hecha en conformidad con los requerimientos del Código deCalderas y Recipientes Sujetos a Presión de la ASME o del Código para Tubería de Presión ASME B31.Sin embargo, otras Secciones del Código establecen las condiciones según las cuales los requerimientos de la

Sección IX son obligatorios, en todo o en parte, y dan requerimientos adicionales. El lector es advertido de tomar estas provisiones en consideración al usar esta Sección.

Las Especificaciones de Procedimiento de Soldar, los Registros de Calificación de Procedimiento, y la Calificación de habilidad de Soldador/Operario de Soldadura hechos

de acuerdo con los requerimientos de la Edición de 1962 o de cualquier Edición posterior de la Sección IX se pueden usar en cualquier construcción hecha en conformidad con el Código de Calderas y Recipientes Sujetos a Presión de la ASME o del código para Tubería de Presión ASME B31.

Las Especificaciones de Procedimiento de Soldar, los Registros de Calificación de Procedimiento, y la Calificación de la Habilidad de Soldador/Operario de

Soldadura hechos de acuerdo con los requerimientos de las ediciones de la Sección IX antes de 1962, en los cuales se reúnen todos los requerimientos de la Edición de 1962 o de Ediciones posteriores, también se pueden usar.

Las Especificaciones de Procedimiento de Soldar y los registros de calificación de habilidad de soldador/operario de soldadura que reúnen los requerimientos anteriores no necesitan ser enmendadas para incluir variables algunas requeridas por Ediciones y Suplementos (Addenda) posteriores.

Las calificaciones de nuevas Especificaciones deProcedimiento de Soldar o de Soldadores/Operarios de soldadura y la recalificación de Especificaciones de Procedimiento de Soldar o de soldadores/operarios de soldadura existentes estarán de acuerdo con la Edición en curso (vea Prefacio) y Suplementos de Sección IX.

EXTRACTO DEL DOCUMENTO UNE-EN 14100EN 14100:2001

OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓNEsta norma europea detalla un procedimiento para determinar la emisión de trazas de contaminantes de materiales no metálicos bajo un conjunto de condiciones controladas estrictamente. El procedimiento de ensayo cubre los materiales individuales y los artículos montados.Esta norma describe un ensayo para obtener datos que ayuden a la evaluación de la idoneidad de artículos montados y materiales para su empleo en un compartimento para la tripulación de un vehículo espacial. Los datos obtenidos se refieren a la naturaleza y cantidad de contaminantes orgánicos e inorgánicos volátiles emitidos cuando estén sujetos al ambiente del compartimento de la tripulación.

NORMAS PARA CONSULTAEsta norma europea incorpora disposiciones de otras publicaciones por su referencia, con o sin fecha. Estas referencias normativas se citan en los lugares apropiados del texto de la norma y se relacionan a continuación. Para las referencias con fecha, no son aplicables las revisiones o modificaciones posteriores de ninguna de las publicaciones. Para las referencias sin fecha, se aplica la edición en vigor del documento normativo al que se haga referencia (incluyendo sus modificaciones).

EN 13701 ECSS-Q-20 ECSS-Q-70 A EN 140972)

CURSO SELECCIÓN DE ACEROS ING.: HORACIO NIECO http://materias.fi.uba.ar/6750/seleccion_de_aceros.pdf

Normas UNE

http://www.aenor.es/DOCUMENTOS/NORMALIZACION/NORMASNACIONALES/EXTRACTOS/(EX)UNE-EN_14100=2002.pdf

Normas ASME

http://asmevyix.blogspot.com/2013/02/norma-asme-seccion-ix-espanol-completa.html

Reglamento Nacional De Edificaciones

http://www.vivienda.gob.pe/Direcciones/Documentos/RNE_Actualizado_Solo_Saneamiento.pDf

2.6 UNIVERSO Y TECNICAS DE INVESTIGACION

2.6.1 UNIVERSO, POBLACION Y MUESTRA

ENCUESTA A NIVEL MUNDIAL

Encuesta obtenida por universitarios

PERU ARGENTINA INDIA ESTADOS UNIDOS

CHINA COREA DEL SUR

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

ingenieros graduados por año

Serie 1

COREA DEL SUR 1187CHINA 300

ESTADOS UNIDOS 202INDIA 174

ARGENTINA 84PERU 40

La muestra en particular que se obtuvo con respecto a la ingeniera mecánica

DISEÑO 30%ENERGIA 40%

AUTOMATIZACION 20%OTROS 10%

INGENIEROS MECANICOS

DISEÑOENERGIAAUTOMATIZACIONOTROS

INGENIEROS DEL PERU

El grado que más quieren los ingenieros mecánicos está en energía ya que hoy en día el hombre quiere y necesita ahorrar energía eléctrica hace otro medio por el cual requerir energía.

Y respecto al diseño, el cual abarca los diseños de elementos de máquinas de piezas, estructuras, etc. Este tema también avanza y por eso no hay mucha diferencia respecto a las otras especialidades, es de muy importancia para las empresas e industrias con el objetivo de mantener maquinas diseñarlas e innovarlas.

2.6.2 TÉCNICAS

Fueron obtenidas bajo varias técnicas

Una primera técnica de investigación fue la de fichaje como se obtuvo en el gráfico ,en la cual fue elaborada por base de datos universitarias sacadas por otros bibliografías las cuales fueron realizadas también por una encuesta por alumnos de las universidades.

Observación

Mal diseño y verificación de un especialista esto en

ESTRUCTURAS DE LA COBERTURA METALICA DE LASCANCHAS DE BASQUETUbicación:AREQUIPA-colegio san José. Encargado de esta obra fue un ingeniero civil.Las consecuencias de esta estructura fue exactamente lo de no cumplir la norma AWS Y UNE.La obra de este techo quedo con varias fallas por falta de arriostres.

Se observó un error de unión soldada y, hubo partes oxidas debido a que no se hizo bien el pintado .

2.6.3 PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS

Los datos obtenidos fueron las siguientes en los cuales no se usaron ni respetaron las normas que debían usarse.

Este error usado en PROYECTOESTRUCTURAS DE LA COBERTURA METALICA DE LASCANCHAS DE BASQUET

Este dato obtenido fue en Bogotá en donde también hay trabajos realizados pero no con la norma que según requiera en caso de esto fue de un puente peatonal donde un ingeniero especialista en soldadura encontró el error al no recurrir a la norma I.D.U V.1.6[3].

ELABORACIÓN DE UNA GUÍA DE CONTROL DE CALIDAD DE SOLDADURAS PARA LA FABRICACIÓN DE PUENTES PEATONALES TIPO I.D.U, BASADA EN LAS ESPECIFICACIONES CONTRACTUALES LUIS FERNANDO ALCALÁ RAMÍREZ.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

https://www.youtube.com/watch?v=wyR4-jK8W10

http://www.ieco.clarin.com/empleos/falta-ingenieros-debate-empresas-universidades_0_313168968.html