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Parámetros y consumibles de soldadura

Indique el proceso, la junta y la longitud para saber cuánto hilo o electrodo comprar, cuántas horas de soldador y cuánto gas lleva el trabajo, el costo por metro y el aporte térmico de la pasada.

Herramienta de predimensionamiento y estimación: los resultados no sustituyen al proyecto, cálculo o informe firmado por un técnico competente ni la verificación conforme a las normas aplicables.

Predimensionamiento
Proceso

Al cambiar el proceso, eficiencia, tasa de deposición, factor de marcha, parámetros eléctricos, gas y precios toman valores típicos de partida. Sustitúyalos por los de su WPS, del fabricante del consumible y de sus proveedores.

Junta
Costos
—Costo por metro de soldadura
—

Composición del costo de la soldadura

Costo total de cada partida para la longitud indicada.

Toque el gráfico para ver los valores.

Consumible según el espesor y el tipo de junta

Consumible por metro con el mismo proceso, abertura, talón, ángulo y sobreespesor, variando el espesor (o el lado del ángulo); en juntas a tope compara V, X y recta. Las horas de soldador son proporcionales y aparecen al tocar la curva. La línea vertical es la medida actual.

Toque el gráfico para ver los valores.

Siguiente paso

Lleve los resultados de esta página a otra calculadora, con los campos ya rellenados.

La memoria reúne entradas, resultados, ecuaciones, hipótesis y referencias de esta página, con campos para proyecto, responsable y revisión. El informe completo incluye también los gráficos y las interpretaciones, en color. En la ventana de impresión, elija Guardar como PDF.

Método, hipótesis y referencias

Ecuaciones utilizadas

Sección: ángulo A = z²/2 + ⅔ · z√2 · h; V A = t·g + (t − c)² · tg(α/2) + ⅔ · w · h; X A = t·g + 2 · [(t − c)/2]² · tg(α/2) + 2 · ⅔ · w · h; recta A = t·g + ⅔ · w · h; w = abertura superior + 3 mm
Metal depositado (kg/m) = A (mm²) · 7850 · 10⁻⁶; consumible = depositado ÷ eficiencia de deposición
Tiempo de arco = metal depositado total ÷ tasa de deposición; horas de soldador = tiempo de arco ÷ factor de marcha; gas = caudal · tiempo de arco
Energía (kWh) = U · I · tiempo de arco ÷ (1000 · rendimiento de la fuente); aporte térmico Q = k · U · I · 60 ÷ (1000 · v) [kJ/mm; v en mm/min]

Hipótesis y límites

  • Sección geométrica con sobreespesor parabólico (⅔ del ancho × altura) de 1,5 mm a cada lado de la abertura; no considera penetración de raíz, saneado y resoldado de raíz ni desalineación. Densidad del acero: 7850 kg/m³.
  • Eficiencia, tasa de deposición, factor de marcha y precios de la lista son valores típicos de partida para acero al carbono; prevalecen los datos de la WPS, del fabricante del consumible y los registros reales del taller.
  • El aporte térmico se calcula para una pasada con los parámetros eléctricos indicados; no sustituye la cualificación del procedimiento ni la evaluación del precalentamiento.

Normas y documentos técnicos

  • AWS D1.1/D1.1M:2020 Structural Welding Code — Steel
  • EN 1011-1:2009 Welding — Recommendations for welding of metallic materials — Part 1: General guidance for arc welding
  • ISO/TR 17671-1:2002 Welding — Recommendations for welding of metallic materials — Part 1: General guidance for arc welding
  • Lincoln Electric. The Procedure Handbook of Arc Welding, 14th ed., 2000 (deposition rates, efficiencies and weld cost)
  • ISO 2553:2019 Welding and allied processes — Symbolic representation on drawings — Welded joints
  • Marques, P. V.; Modenesi, P. J.; Bracarense, A. Q. Soldagem: Fundamentos e Tecnologia, 4ª ed., Elsevier, 2017

Legislación aplicable

  • Consulte la legislación vigente en su país sobre seguridad y salud en el trabajo, equipos a presión, instalaciones eléctricas y medio ambiente que se aplique a esta instalación.

Preguntas frecuentes

¿Qué resuelve esta calculadora?

Estima cuánto hilo o electrodo comprar, cuántas horas de soldador y cuánto gas consume un trabajo de soldadura, el costo por metro y el aporte térmico de la pasada. Parte de la geometría de la junta (ángulo, V, X o recta) para calcular la sección del cordón y el metal depositado, y usa la eficiencia y la tasa de deposición típicas de cada proceso. Úsela para presupuestar, comprar consumible y comparar procesos.

¿Qué es la eficiencia de deposición?

Es la parte del consumible comprado que se convierte en soldadura. En el electrodo revestido se pierde la colilla, el revestimiento se convierte en escoria y hay proyecciones, así que solo el 55% al 65% del peso comprado queda en la junta; en MIG/MAG con hilo macizo supera el 90%. En el ejemplo, 0,823 kg/m de metal depositado piden 0,866 kg/m de hilo con un 95% de eficiencia.

¿Cómo se lee el resultado del ejemplo?

El ejemplo es una junta a tope en V de 60° en chapa de 12 mm, soldada con MIG/MAG: el cordón tiene 104,8 mm², o 0,823 kg de metal por metro. Para 50 m de soldadura son 43,3 kg de hilo, 11,8 h de arco encendido y 26,1 h de soldador (con un factor de marcha del 45%), 10,6 m³ de gas y 86 kWh. El costo total es de 998 US$, o 19,96 US$ por metro, y la mano de obra supone cerca de tres cuartas partes.

¿Qué es el factor de marcha y por qué pesa tanto?

Es la parte del tiempo pagado del soldador con el arco encendido. El resto se va en punteado, limpieza, amolado, cambio de electrodo y posicionado de la pieza. Con un 45%, el soldador suelda solo 27 minutos por hora, y por eso la mano de obra domina el costo. Medir el factor real en el taller suele corregir el presupuesto más que cualquier otro dato.

¿Cómo se calcula el aporte térmico?

Con la fórmula de la EN 1011-1: Q = k · U · I · 60 ÷ (1000 · v), con la tensión en voltios, la corriente en amperios y la velocidad en mm/min. El factor k es el rendimiento térmico del proceso: 0,8 para MIG/MAG, electrodo revestido e hilo tubular, 0,6 para TIG y 1,0 para arco sumergido. En el ejemplo, 26 V, 240 A y 300 mm/min dan 1,00 kJ/mm; el rango permitido lo fija la WPS cualificada.

¿Qué límites tiene el cálculo?

La sección del cordón es geométrica: no incluye la penetración de raíz, el saneado y resoldado por el otro lado, la desalineación ni las holguras fuera de plano, que en la práctica aumentan el consumo. Eficiencia, tasa de deposición y factor de marcha son valores típicos de partida. El cálculo no sustituye la cualificación del procedimiento ni del soldador (ISO 15614-1, ISO 9606-1) ni evalúa el precalentamiento.

¿Cuántos kg de electrodo se gastan por metro de soldadura?

Depende del tamaño del cordón y del proceso. Para la junta del ejemplo (V de 60° en chapa de 12 mm, 0,823 kg/m de metal depositado), el electrodo revestido, con un 60% de eficiencia, pediría cerca de 1,4 kg de electrodo por metro, frente a 0,87 kg/m de hilo MIG/MAG. Elija el proceso en la lista para ver el valor con los parámetros típicos de cada uno.