Regla empírica para determinar el tamaño de la soldadura de filete

Cómo encontrar el tamaño mínimo y máximo de la soldadura de filete

En esta publicación, se muestra un cálculo simple para calcular el tamaño de la soldadura de filete para una resistencia máxima. El valor calculado de la soldadura de filete con esta ecuación es el tamaño óptimo de la soldadura de filete. Cualquier tamaño de soldadura por encima de este valor no agregará resistencia a la unión, sino que se desperdiciará como metal de soldadura adicional, mano de obra y otros costos.

Por lo tanto, recomiendo no ir más allá del tamaño que obtendrá con este cálculo.

Fórmula para calcular el tamaño de la soldadura de empalme

Para desarrollar la resistencia total de una placa utilizando soldaduras de filete, es necesario que el tamaño de la pata del filete sea 3/4 o 1/7 del espesor de la placa. En caso de que el espesor de la placa sea diferente, considere el miembro más delgado.

Una soldadura de filete con este tamaño de pata resistirá el esfuerzo máximo para una unión en T bajo cualquier magnitud y dirección de carga.

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Esta regla empírica toma en consideración lo siguiente:

  1. soldadura de filete en ambos lados de la placa.
  2. soldadura de filete en toda la longitud de la placa.
  3. Si las placas son de diferentes espesores, se debe utilizar el grosor de la placa más delgada.

A continuación se muestra un ejemplo de junta en T con un tamaño de soldadura de 3/8 “en placas de 1/2”:

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Si se diseña para rigidez, lo que significa que la tensión en la placa es inferior a 1/3 a 1/2 del límite elástico, se requiere un tamaño de pata de solo 1/4 a 3/8 del espesor de la placa. También se pueden usar soldaduras intermitentes para reducir el volumen total de soldadura para un diseño de rigidez.

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Si solo se puede soldar en un lado de la placa, entonces se debe duplicar el tamaño de la soldadura.

La siguiente tabla muestra el tamaño de la pierna de las soldaduras de filete para varios espesores de placa según la fórmula anterior. Es fácil calcularlos usted mismo, pero esta tabla es un recurso útil, no obstante:

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Si no hay suficiente entrada de calor de soldadura en una placa gruesa, una soldadura se puede enfriar demasiado rápido, lo que da como resultado una unión con poca penetración (una unión débil). La American Welding Society (AWS) ha establecido tamaños mínimos de soldadura para placas gruesas. En la práctica, las placas muy gruesas deben precalentarse. La tabla de AWS se muestra a continuación:

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Los métodos anteriores son una forma rápida y confiable de dimensionar juntas de soldadura de filete simples. Sin embargo, las articulaciones críticas complejas deben tratarse con más cuidado. Consulte mi otro artículo “Dimensionamiento de la soldadura” para obtener más información sobre cómo calcular la tensión de soldadura bajo tensión, compresión, cizallamiento vertical, flexión y torsión.

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Se determinó que el tamaño de filete requerido para este diseño era de 5/16 ″. Esta metodología se puede utilizar para dimensionar cualquier soldadura de filete.