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TEMA:

SOLDADURA POR DIFUSION.

OBJETIVOS: Conocer el proceso de aplicacin de la soldadura por difusin. Reconocer en el microscopio la unin de los tomos de dos placas de metales diferentes. Lograr una unin de dos placas de metales diferentes.

TEORA (RESUMEN)La soldadura por difusin es un proceso de soldadura que utiliza las propiedades de limpieza (reduccin) del hidrgeno de alta pureza para mejorar las caractersticas de flujo de la aleacin de soldadura fuerte. La atmsfera de hidrgeno reduce los xidos de la superficie del material de base, permitiendo que la aleacin de soldadura fuerte fluya (hmeda) en forma ms eficaz, para crear una junta de soldadura fuerte de alta integridad.

Unin por difusin de materiales en estado slido es un proceso para hacer un conjunto monoltico a travs de la formacin de enlaces a nivel atmico, como resultado del cierre de las superficies de contacto debido a la deformacin local de plstico a temperatura elevada que ayuda interdifusin en las capas superficiales de los materiales a unir.Es el movimiento de los tomos, iones o molculas, dentro de un material. Estos se mueven de manera predecible, tratando deeliminar diferencias de concentracin y producir una composicin homognea y uniforme. Observar la evolucin de una gota de tinta en un vaso de agua, o de un cristal de alguna sustancia coloreada en el solvente adecuado, los olores que llegan a nosotros, son experiencias diarias de fenmenos de difusinengases y lquidos, estados en los que por su misma situacin de movilidad, los tomos difunden con rapidez. Sinembargo este fenmeno esuna tendencia general en la naturaleza, y aunque ms lento, es igualmente observable en slidos, tendiendo aHomogeneizar las imperfecciones.Se han definido comoslidos a aquellos materiales cuyos tomos, iones o molculasestn ordenados en una formafija y regular de mnima energa, llamada red cristalina. Aun siendo regulares, las redes cristalinas naturales pocas veces son perfectas: la descripcin y el control delas imperfecciones existentes, y an la creacin de imperfecciones en una red cristalina perfecta, son un aspecto importantsimo de laingeniera de los materiales. Las imperfecciones de la red pueden consistir en la ausencia de uno o ms tomos en los puntos correspondientes de la misma (vacancias) o en la aparicin de un tomo diferente (de mayor o menor radio) lo queprovoca tensiones y distorsiones en la red. Los tomos ms pequeos pueden acomodarse tambin en los huecos dejados por los tomos de la red (sitios intersticiales)constituyendo otro tipo de imperfeccin Y an los mismos, los tomos, iones o molculas ordenados en la red tienen energa como para desplazarse de un punto a otro, intercambiando posiciones con otro tomo idntico, siguiendo las tendencias homogeneizantes antes mencionadas. Puesto que no todos lostomos tienen la misma energa, se podr aplicar un criterioestadstico. La probabilidad de intercambiar posiciones depende de la temperatura segn la ecuacin de ArrheniusDonde C0 es una constante, Q es la energa de activacin (en cal/mol), R la constante de los gases (en cal/mol K) y T latemperatura absoluta.

Soldadura por difusin:Mtodo utilizado para unir materiales. Se efecta en tres pasos. Primero, aplicando presin que de forma ambas superficies obligndolos a unirse, fragmentando las impurezas y produciendo una gran rea de contacto tomo-tomo. Mientras las superficies se mantienen en compresin y a temperatura elevada, los tomos difunden a lo largo de los bordes de grano hacia las vacancias restantes, reducindose el tamao de las vacancias en la interface (este paso es rpido).Finalmente, el crecimiento de los granos aleja los huecos remanentes de las fronteras de grano. El tercer paso implica la eliminacin completa de los huecos para lo que deber ocurrir la difusin volumtrica que es relativamente lenta. Este proceso se utilizapara unir metales reactivos comoel titanio, para unir metales ymateriales distintos, y para unir cermicos.

MATERIALES Y EQUIPOS. Placas Metlicas PPN-53 (Equipo de Soldadura por Puntosa Presin). Cmara de Fotos Gafas de Proteccin Agua Sierra Guantes Esmeril Lijadoras Lijas Pulidora Microscopio

PROCEDIMIENTO.1. Comenzamos con las dos placas metlicas las juntamos y le hacemos una lnea ms o menos en el centro para poder guiarnos al unirlas.2. Luego cogemos las dos palcas metlicas y procedemos a perforarlas con LA MAQUINA DE SOLDADURAPOR DIFUSION, lo hacemos la difusin con cuatro tiempos y cuatro cargas diferentes; las cuales utilizamos.

CARGA(A)TIEMPO(seg)

45

57

48

54

3. Luego de ya soldado procedemos a recortar las placas justo por donde estn las soldaduras.

4. Ya obtenidas estas placas seguimos con el lijado desde la lija 240 para quitar todas las asperezas bruscas NUMEROS DE LAS LIJAS 360 600 900 1200 hasta la 1500 para terminar un pulido.

5. Por consiguiente lijamos con almina las placas metlicas hasta que quede muy liso.6. Procedemos a observar mediante el microscopio y as notar cmo se fundieron las placas metlicas.

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ANLISIS DE RESULTADOS

1) En la primera suelda y con el tiempo de 5 segundos y una carga de 4 amperios obtuvimos que el metal no se sold adecuadamente.

2) En la segunda suelda y con el tiempo de 7 segundos y una carga de 5 amperios obtuvimos que el metal si se sold adecuadamente.

3) En la tercera suelda y con el tiempo de 8 segundos y una carga de 4 amperios obtuvimos que el metal parte si se sold pero otra parte no.

4) En la cuarta suelda y con el tiempo de 5 segundos y una carga de 4 amperios obtuvimos que el metal tampoco se sold algunos puntos correctamente.

CONCLUSIONES: Algunos puntos no se unieron correctamente se debe a que realizamos el proceso de soldadura de puntos en menos tiempo del requerido para que se acoplen mejor las estructuras. A mayor tiempo mejor soldadura y a mayor corriente tambin se obtiene una buena soldadura.

La Presin que ejercen los electrodos tambin influye en el soldado.

Se concluye que el proceso de soldadura por difusin hace que dos superficies en estado slido se suelden a alta temperatura y presin, aplanando las superficies de contacto, fragmenta las impurezas y produce un rea de contacto de tomo con tomo.

Ya en las imgenes del microscopio se puede observar la lnea de unin de las dos superficies con interrupciones que se presentan como crculos y stos son los puntos de unin de los tomos.

Como una deduccin podemos deducir que los tomos se difunden a travs de los lmites de grano, esta difusin sucede con mucha rapidez en un lapso de tiempo muy pequeo y asla los huecos producidos por la difusin de los lmites de grano.

Para que se pueda aplicar este tipo de soldadura debe realizarse a alta temperatura y presin. Las placas de los metales n deben ser muy delgados porque no se podra apreciar la unin de los granos.

Se explica que el metal llega a un punto donde se convierte en plstico y all se realiza la unin de los granos. informacin que es posible encontrar en la estructura de los diferentes materiales.

RECOMENDACIONES: Se recomienda que en el momento de realizar la soldadura por difusin se tenga como medio de precaucin guantes industriales, ya que se trabaja con materiales que son buenos conductores de calor y no se produzca ninguna quemadura. Se recomienda presionar el pedal solamente hasta que la maquina indique porque se puede pasar el tiempo y se produce huecos en el metal. Es recomendable hacer los cuatro puntos de unin en lnea recta para que se pueda apreciar los puntos de unin. Se recomienda pasar la muestra por cada una de las lijas y despus realizar la pulida para poder apreciar la unin de los granos.

BIBLIOGRAFIA:http://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_difusi%C3%B3nhttp://html.rincondelvago.com/soldadura_11.htmlhttp://www.escuelaing.edu.co/uploads/laboratorios/3637_soldadura.pdfhttp://blog.utp.edu.co/metalografia/2012/07/23/10-soldadura-10-1-procesos-de-soldadura/