{"id":110052,"date":"2021-06-15T06:43:22","date_gmt":"2021-06-15T05:43:22","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/soldadura-de-estano-blanda-densidad-resistencia-dureza-punto-de-fusion\/"},"modified":"2021-07-22T12:26:27","modified_gmt":"2021-07-22T11:26:27","slug":"soldadura-de-estano-blanda-densidad-resistencia-dureza-punto-de-fusion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/es\/soldadura-de-estano-blanda-densidad-resistencia-dureza-punto-de-fusion\/","title":{"rendered":"Soldadura de esta\u00f1o suave &#8211; Densidad &#8211; Resistencia &#8211; Dureza &#8211; Punto de fusi\u00f3n"},"content":{"rendered":"<h2>Acerca de la soldadura de esta\u00f1o suave<\/h2>\n<p><strong>El esta\u00f1o<\/strong>\u00a0es un metal de post-transici\u00f3n en el grupo 14 de la tabla peri\u00f3dica.\u00a0Se obtiene principalmente del mineral casiterita, que contiene di\u00f3xido de esta\u00f1o.\u00a0La primera aleaci\u00f3n utilizada a gran escala fue el\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/alloys-composition-properties-of-metal-alloys\/copper-alloys\/bronze\/tin-bronze\/\">bronce<\/a>\u00a0, hecho de esta\u00f1o y cobre, desde 3000 a. C.\u00a0El esta\u00f1o es uno de los primeros metales conocidos por los seres humanos, no es t\u00f3xico, es blando y maleable, y es adecuado para la laminaci\u00f3n en fr\u00edo.\u00a0El esta\u00f1o resiste la corrosi\u00f3n, lo que lo convierte en un recubrimiento ideal para otros metales.\u00a0El esta\u00f1o tiene un bajo coeficiente de fricci\u00f3n y la adici\u00f3n de elementos de aleaci\u00f3n como cobre, antimonio, bismuto, cadmio y plata aumentan su dureza.\u00a0El esta\u00f1o se ha utilizado durante mucho tiempo en aleaciones con plomo como soldadura.\u00a0El esta\u00f1o en s\u00ed tiene un\u00a0<strong>punto de fusi\u00f3n<\/strong>\u00a0muy\u00a0<strong>bajo<\/strong>\u00a0, el esta\u00f1o aleado con plomo forma una\u00a0<strong>mezcla eut\u00e9ctica<\/strong>en la proporci\u00f3n en peso de 61,9% de esta\u00f1o y 38,1% de plomo con una temperatura de fusi\u00f3n de 183 \u00b0 C (361,4 \u00b0 F).\u00a0Tales soldaduras se utilizan principalmente para unir tuber\u00edas o circuitos el\u00e9ctricos.<\/p>\n<p><strong><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tin-solder-image.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-29868\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/tin-solder-image-265x300.png\" alt=\"soldadura de esta\u00f1o\" width=\"265\" height=\"300\" \/><\/a>La soldadura<\/strong>\u00a0es una t\u00e9cnica para unir metales utilizando una aleaci\u00f3n de metal de relleno que tiene una temperatura de fusi\u00f3n inferior a aproximadamente 425 \u00b0 C (800 \u00b0 F).\u00a0Debido a esta temperatura m\u00e1s baja y a las diferentes aleaciones que se utilizan como cargas, la reacci\u00f3n metal\u00fargica entre la carga y la pieza de trabajo es m\u00ednima, lo que da como resultado una uni\u00f3n m\u00e1s d\u00e9bil.\u00a0En el montaje de componentes electr\u00f3nicos, la aleaci\u00f3n eut\u00e9ctica con 63% de esta\u00f1o y 37% de plomo (o 60\/40, que es casi id\u00e9ntico en punto de fusi\u00f3n) ha sido la aleaci\u00f3n elegida.\u00a0Esta aleaci\u00f3n eut\u00e9ctica tiene un punto de fusi\u00f3n m\u00e1s bajo que los del esta\u00f1o o el plomo.<\/p>\n<p><strong>El esta\u00f1o<\/strong>\u00a0es un componente importante en las soldaduras porque humedece y se\u00a0<strong>adhiere<\/strong>\u00a0a muchos metales b\u00e1sicos comunes a temperaturas considerablemente por debajo de sus puntos de fusi\u00f3n.\u00a0Se agregan peque\u00f1as cantidades de varios metales, en particular antimonio y plata, a\u00a0<strong>las soldaduras de esta\u00f1o-plomo<\/strong>\u00a0para aumentar su resistencia.\u00a0La soldadura 60-40 proporciona uniones fuertes y confiables en una variedad de condiciones ambientales.\u00a0Tambi\u00e9n hay soldaduras con alto contenido de esta\u00f1o, que se utilizan para unir partes de aparatos el\u00e9ctricos porque su conductividad el\u00e9ctrica es m\u00e1s alta que la de las soldaduras con alto contenido de plomo.\u00a0Estas soldaduras tambi\u00e9n se utilizan cuando el plomo puede ser un peligro, por ejemplo, en contacto con agua potable o alimentos.<\/p>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/soft-tin-solder-properties-density-strength-price.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-108572\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/soft-tin-solder-properties-density-strength-price.png\" alt=\"propiedades de soldadura de esta\u00f1o suave densidad resistencia precio\" width=\"500\" height=\"500\" srcset=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/soft-tin-solder-properties-density-strength-price.png 1000w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/soft-tin-solder-properties-density-strength-price-300x300.png 300w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/soft-tin-solder-properties-density-strength-price-150x150.png 150w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/soft-tin-solder-properties-density-strength-price-768x768.png 768w\" sizes=\"(max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/a><\/p>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div>\n<h3 style=\"text-align: center;\">Resumen<\/h3>\n<table class=\"a\">\n<tbody>\n<tr class=\"b\">\n<td style=\"text-align: center;\">Nombre<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>Soldadura de esta\u00f1o suave<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Fase en STP<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>s\u00f3lido<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Densidad<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>8600 kg \/ m3<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Resistencia a la tracci\u00f3n<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>56 MPa<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">L\u00edmite de elastacidad<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>N \/ A<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">M\u00f3dulo de Young<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>30 GPa<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Dureza Brinell<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>16 BHN<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Punto de fusion<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>183 \u00b0 C<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Conductividad t\u00e9rmica<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>50 W \/ mK<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Capacidad calor\u00edfica<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong><span style=\"text-align: start;\">167 J \/ g K<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr class=\"c\">\n<td style=\"text-align: center;\">Precio<\/td>\n<td style=\"text-align: center;\"><strong>70 $ \/ kg<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div>\n<h2>Densidad de la soldadura\u00a0de esta\u00f1o suave<\/h2>\n<p class=\"wp-caption-text\">Las densidades t\u00edpicas de varias sustancias se encuentran a presi\u00f3n atmosf\u00e9rica.\u00a0<a href=\"https:\/\/material-properties.org\/what-is-density-physics-definition\/\"><strong>La densidad<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0se define como la\u00a0\u00a0<strong>masa por unidad de volumen<\/strong>\u00a0.\u00a0Es una\u00a0\u00a0<strong>propiedad intensiva<\/strong>\u00a0, que se define matem\u00e1ticamente como masa dividida por volumen:\u00a0\u00a0<strong>\u03c1 = m \/ V<\/strong><\/p>\n<p>En palabras, la densidad (\u03c1) de una sustancia es la masa total (m) de esa sustancia dividida por el volumen total (V) ocupado por esa sustancia.\u00a0La unidad est\u00e1ndar del SI es\u00a0\u00a0<strong>kilogramos por metro c\u00fabico<\/strong>\u00a0\u00a0(\u00a0<strong>kg \/ m\u00a0<sup>3<\/sup><\/strong>\u00a0).\u00a0La unidad de ingl\u00e9s est\u00e1ndar es\u00a0\u00a0<strong>libras de masa por pie c\u00fabico<\/strong>\u00a0\u00a0(\u00a0<strong>lbm \/ ft\u00a0<sup>3<\/sup><\/strong>\u00a0).<\/p>\n<p>La densidad de la soldadura blanda de esta\u00f1o es de\u00a0<strong>8600 kg \/ m\u00a0<sup>3<\/sup>\u00a0.<\/strong><\/p>\n<h3>Ejemplo: densidad<\/h3>\n<p>Calcula la altura de un cubo hecho de soldadura blanda de esta\u00f1o, que pesa una tonelada m\u00e9trica.<\/p>\n<p><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong><\/p>\n<p><strong>La densidad<\/strong>\u00a0\u00a0se define como la\u00a0\u00a0<strong>masa por unidad de volumen<\/strong>\u00a0.\u00a0Se define matem\u00e1ticamente como masa dividida por volumen:<\/p>\n<p><strong>\u03c1 = m \/ V<\/strong><\/p>\n<p>Como el volumen de un cubo es la tercera potencia de sus lados (V = a\u00a0<sup>3<\/sup>\u00a0), la altura de este cubo se puede calcular:<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/density-equation.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-109280 size-full\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/density-equation.png\" alt=\"densidad del material - ecuaci\u00f3n\" width=\"281\" height=\"125\" \/><\/a><\/p>\n<p>La altura de este cubo es entonces\u00a0<strong>a = 0,488 m<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h3 style=\"text-align: center;\">Densidad de materiales<\/h3>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"wp-image-108113 size-medium aligncenter\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Density-300x179.png\" alt=\"Tabla de materiales - Densidad de materiales\" width=\"300\" height=\"179\" srcset=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Density-300x179.png 300w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Density-1024x610.png 1024w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Density-768x458.png 768w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Density.png 1368w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<\/div><\/div> <div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div>\n<h2>Propiedades mec\u00e1nicas de la soldadura\u00a0de esta\u00f1o suave<\/h2>\n<p>Los materiales se eligen con frecuencia para diversas aplicaciones porque tienen combinaciones deseables de caracter\u00edsticas mec\u00e1nicas.\u00a0Para aplicaciones estructurales, las propiedades de los materiales son cruciales y los ingenieros deben tenerlas en cuenta.<\/p>\n<h3>Resistencia de la soldadura de esta\u00f1o suave<\/h3>\n<p>En mec\u00e1nica de materiales, la\u00a0<a href=\"https:\/\/material-properties.org\/what-is-strength-definition\/\"><strong>resistencia de un material<\/strong><\/a>\u00a0es su capacidad para soportar una carga aplicada sin fallas ni deformaciones pl\u00e1sticas.\u00a0<strong>La resistencia de los materiales<\/strong>\u00a0b\u00e1sicamente considera la relaci\u00f3n entre las\u00a0<strong>cargas externas<\/strong>\u00a0aplicadas a un material y la\u00a0<strong>deformaci\u00f3n<\/strong>\u00a0resultante\u00a0o cambio en las dimensiones del material.\u00a0<strong>La resistencia de un material<\/strong>\u00a0es su capacidad para soportar esta carga aplicada sin fallas ni deformaciones pl\u00e1sticas.<\/p>\n<h3>Resistencia a la tracci\u00f3n<\/h3>\n<p>La m\u00e1xima resistencia a la tracci\u00f3n de\u00a0<strong>la soldadura blanda: la soldadura de 60-40<\/strong>\u00a0depende en gran medida de la temperatura, pero para 19 \u00b0 C es de aproximadamente 56 MPa.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Yield-Strength-Ultimate-Tensile-Strength-Table-of-Materials.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-27807\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Yield-Strength-Ultimate-Tensile-Strength-Table-of-Materials-239x300.png\" alt=\"Resistencia a la fluencia - Resistencia m\u00e1xima a la tracci\u00f3n - Tabla de materiales\" width=\"239\" height=\"300\" \/><\/a>La\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/strength\/stress-strain-curve-stress-strain-diagram\/ultimate-tensile-strength-uts\/\"><strong>m\u00e1xima resistencia a la tracci\u00f3n<\/strong><\/a>\u00a0es la m\u00e1xima en la\u00a0<a href=\"https:\/\/material-properties.org\/what-is-stress-strain-curve-stress-strain-diagram-definition\/\">curva de<\/a>\u00a0ingenier\u00eda de\u00a0<a href=\"https:\/\/material-properties.org\/what-is-stress-strain-curve-stress-strain-diagram-definition\/\">tensi\u00f3n-deformaci\u00f3n<\/a>\u00a0.\u00a0Esto corresponde a la\u00a0<strong>tensi\u00f3n m\u00e1xima<\/strong>que puede ser sostenido por una estructura en tensi\u00f3n.\u00a0La resistencia m\u00e1xima a la tracci\u00f3n a menudo se reduce a \u00abresistencia a la tracci\u00f3n\u00bb o incluso a \u00abm\u00e1xima\u00bb.\u00a0Si se aplica y se mantiene esta tensi\u00f3n, se producir\u00e1 una fractura.\u00a0A menudo, este valor es significativamente mayor que el l\u00edmite el\u00e1stico (entre un 50 y un 60 por ciento m\u00e1s que el rendimiento para algunos tipos de metales).\u00a0Cuando un material d\u00factil alcanza su m\u00e1xima resistencia, experimenta un estrechamiento donde el \u00e1rea de la secci\u00f3n transversal se reduce localmente.\u00a0La curva de tensi\u00f3n-deformaci\u00f3n no contiene una tensi\u00f3n mayor que la resistencia m\u00e1xima.\u00a0Aunque las deformaciones pueden seguir aumentando, la tensi\u00f3n suele disminuir despu\u00e9s de que se ha alcanzado la resistencia m\u00e1xima.\u00a0Es una propiedad intensiva;\u00a0por lo tanto, su valor no depende del tama\u00f1o de la muestra de prueba.\u00a0Sin embargo, depende de otros factores, como la preparaci\u00f3n de la muestra,<strong>temperatura<\/strong>\u00a0del entorno de prueba y del material.\u00a0<strong>Las resistencias a la tracci\u00f3n<\/strong>\u00a0m\u00e1xima var\u00edan desde 50 MPa para un aluminio hasta 3000 MPa para aceros de muy alta resistencia.<\/p>\n<h3>M\u00f3dulo de Young<\/h3>\n<p>M\u00f3dulo de Young de la <strong>soldadura blanda: la soldadura 60-40<\/strong>\u00a0es de aproximadamente 30 GPa.<\/p>\n<p>El\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/strength\/hookes-law\/youngs-modulus-of-elasticity\/\">m\u00f3dulo de Young<\/a>\u00a0es el m\u00f3dulo el\u00e1stico para esfuerzos de tracci\u00f3n y compresi\u00f3n en el r\u00e9gimen de elasticidad lineal de una deformaci\u00f3n uniaxial y generalmente se eval\u00faa mediante ensayos de tracci\u00f3n.\u00a0Hasta un esfuerzo limitante, un cuerpo podr\u00e1 recuperar sus dimensiones al retirar la carga.\u00a0Las tensiones aplicadas hacen que los \u00e1tomos de un cristal se muevan desde su posici\u00f3n de equilibrio.\u00a0Todos los\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/atom-properties-of-atoms\/\">\u00e1tomos<\/a>\u00a0se desplazan en la misma cantidad y a\u00fan mantienen su geometr\u00eda relativa.\u00a0Cuando se eliminan las tensiones, todos los \u00e1tomos vuelven a sus posiciones originales y no se produce ninguna deformaci\u00f3n permanente.\u00a0Seg\u00fan la\u00a0<strong><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/what-is-hookes-law-definition\/\">ley de Hooke<\/a>\u00a0,<\/strong>\u00a0la tensi\u00f3n es proporcional a la deformaci\u00f3n (en la regi\u00f3n el\u00e1stica) y la pendiente es\u00a0<strong>el m\u00f3dulo de Young.<\/strong>.\u00a0El m\u00f3dulo de Young es igual a la tensi\u00f3n longitudinal dividida por la deformaci\u00f3n.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Hookes-law-equation.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-27811\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Hookes-law-equation.png\" alt=\"\" width=\"320\" height=\"164\" \/><\/a><\/p>\n<h3>Dureza de la soldadura de esta\u00f1o suave<\/h3>\n<p>Dureza Brinell de\u00a0<strong>soldadura blanda &#8211; soldadura 60-40<\/strong>\u00a0aproximadamente 16 HB.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/table-brinell-hardness-numbers.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignright size-full wp-image-28044\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/table-brinell-hardness-numbers.png\" alt=\"N\u00famero de dureza Brinell\" width=\"288\" height=\"297\" \/><\/a><\/p>\n<p><strong>La prueba de dureza Rockwell<\/strong>\u00a0\u00a0es una de las pruebas de dureza por indentaci\u00f3n m\u00e1s comunes, que se ha desarrollado para las pruebas de dureza.\u00a0A diferencia de la prueba de Brinell, el probador Rockwell mide la profundidad de penetraci\u00f3n de un penetrador bajo una carga grande (carga mayor) en comparaci\u00f3n con la penetraci\u00f3n realizada por una precarga (carga menor).\u00a0La carga menor establece la posici\u00f3n cero.\u00a0Se aplica la carga principal y luego se retira mientras se mantiene la carga menor.\u00a0La diferencia entre la profundidad de penetraci\u00f3n antes y despu\u00e9s de la aplicaci\u00f3n de la carga principal se utiliza para calcular el\u00a0\u00a0<strong>n\u00famero de dureza Rockwell<\/strong>\u00a0.\u00a0Es decir, la profundidad de penetraci\u00f3n y la dureza son inversamente proporcionales.\u00a0La principal ventaja de la dureza Rockwell es su capacidad para\u00a0\u00a0<strong>mostrar los valores de dureza directamente<\/strong>.\u00a0El resultado es un n\u00famero adimensional anotado como\u00a0\u00a0<strong>HRA, HRB, HRC<\/strong>\u00a0, etc., donde la \u00faltima letra es la escala de Rockwell respectiva.<\/p>\n<p>La prueba Rockwell C se realiza con un penetrador Brale (\u00a0<strong>cono de diamante de 120 \u00b0<\/strong>\u00a0) y una carga mayor de 150 kg.<\/p>\n<h3>Ejemplo: resistencia<\/h3>\n<p>Suponga una varilla de pl\u00e1stico, que est\u00e1 hecha de soldadura blanda de esta\u00f1o.\u00a0Esta varilla de pl\u00e1stico tiene un \u00e1rea de secci\u00f3n transversal de 1 cm\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a0.\u00a0Calcule la fuerza de tracci\u00f3n necesaria para lograr la m\u00e1xima resistencia a la tracci\u00f3n de este material, que es: UTS = 56 MPa.<\/p>\n<p>Soluci\u00f3n:<\/p>\n<p><strong>La tensi\u00f3n (\u03c3)<\/strong>\u00a0\u00a0se puede equiparar a la carga por unidad de \u00e1rea o la fuerza (F) aplicada por \u00e1rea de secci\u00f3n transversal (A) perpendicular a la fuerza como:<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/strength-of-material-equation.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-109284 size-medium\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/strength-of-material-equation-300x184.png\" alt=\"resistencia del material - ecuaci\u00f3n\" width=\"300\" height=\"184\" srcset=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/strength-of-material-equation-300x184.png 300w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/strength-of-material-equation.png 380w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p>por lo tanto, la fuerza de tracci\u00f3n necesaria para lograr la m\u00e1xima resistencia a la tracci\u00f3n es:<\/p>\n<p><strong>F<\/strong>\u00a0= UTS x A = 56 x 10\u00a0<sup>6<\/sup>\u00a0x 0,0001 =\u00a0<strong>5600 N<\/strong><\/p>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h3 style=\"text-align: center;\">Resistencia de materiales<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/strength-of-materials-tensile-yield\/\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-108070 size-medium\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Strength-of-Materials-300x182.png\" alt=\"Tabla de materiales: resistencia de los materiales\" width=\"300\" height=\"182\" \/><\/a><\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h3 style=\"text-align: center;\">Elasticidad de materiales<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/elasticity-of-materials\/\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-108080 size-medium\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Elasticity-of-Materials-300x185.png\" alt=\"Tabla de materiales: elasticidad de los materiales\" width=\"300\" height=\"185\" \/><\/a><\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h3 style=\"text-align: center;\">Dureza de los materiales<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/hardness-of-materials-brinell-mohs\/\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-108085 size-medium\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Hardness-of-Materials-300x182.png\" alt=\"Tabla de materiales: dureza de los materiales\" width=\"300\" height=\"182\" \/><\/a>\u00a0 <\/p><\/div><\/div> <div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div>\n<h2>Propiedades t\u00e9rmicas de la soldadura\u00a0de esta\u00f1o suave<\/h2>\n<p><strong>Las propiedades t\u00e9rmicas<\/strong>\u00a0\u00a0de los materiales se refieren a la respuesta de los materiales a los cambios de\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/<a href=\"https:\/\/modern-physics.org\/thermodynamics\/\">thermodynamics<\/a>\/thermodynamic-properties\/what-is-temperature-physics\/\u00bb>temperatura<\/a>\u00a0y a la aplicaci\u00f3n de\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/introduction-to-heat-transfer\/heat-in-physics-definition-of-heat\/\">calor<\/a>\u00a0.\u00a0A medida que un s\u00f3lido absorbe\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/<a href=\"https:\/\/modern-physics.org\/thermodynamics\/\">thermodynamics<\/a>\/what-is-energy-physics\/\u00bb>energ\u00eda<\/a>\u00a0en forma de calor, su temperatura aumenta y sus dimensiones aumentan.\u00a0Pero los\u00a0<strong>diferentes materiales reaccionan<\/strong>\u00a0a la aplicaci\u00f3n de calor de manera\u00a0<strong>diferente<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/thermal-properties-of-materials\/specific-heat-capacity-of-materials\/\">La capacidad calor\u00edfica<\/a>\u00a0,\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/thermal-properties-of-materials\/coefficient-of-thermal-expansion-of-materials\/\">la expansi\u00f3n t\u00e9rmica<\/a>\u00a0y\u00a0<a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/what-is-thermal-conductivity-definition\/\">la conductividad t\u00e9rmica<\/a>\u00a0son propiedades que a menudo son cr\u00edticas en el uso pr\u00e1ctico de s\u00f3lidos.<\/p>\n<h3>Punto de fusi\u00f3n de la soldadura blanda: soldadura 60-40<\/h3>\n<p>Punto de fusi\u00f3n de\u00a0<strong>la soldadura blanda: la soldadura 60-40<\/strong>\u00a0es de alrededor de 183 \u00b0 C.<\/p>\n<p>En general, la\u00a0\u00a0<strong>fusi\u00f3n<\/strong>\u00a0\u00a0es un\u00a0\u00a0<strong>cambio<\/strong>\u00a0\u00a0de\u00a0<strong>fase<\/strong>\u00a0de una sustancia de la fase s\u00f3lida a la l\u00edquida.\u00a0El\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/material-properties.org\/melting-point-of-chemical-elements\/\"><strong>punto<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0de\u00a0<a href=\"https:\/\/material-properties.org\/melting-point-of-chemical-elements\/\"><strong>fusi\u00f3n<\/strong><\/a>\u00a0de una sustancia es la temperatura a la que se produce este cambio de fase.\u00a0El\u00a0\u00a0<strong>punto de fusi\u00f3n\u00a0<\/strong>\u00a0tambi\u00e9n define una condici\u00f3n en la que el s\u00f3lido y el l\u00edquido pueden existir en equilibrio.<\/p>\n<h3>Conductividad t\u00e9rmica de la soldadura blanda &#8211; Soldadura 60-40<\/h3>\n<p>La conductividad t\u00e9rmica de\u00a0<strong>la soldadura blanda &#8211; soldadura 60-40<\/strong>\u00a0es 50 W \/ (mK).<\/p>\n<p>Las caracter\u00edsticas de transferencia de calor de un material s\u00f3lido se miden mediante una propiedad llamada\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/what-is-thermal-conductivity-definition\/\"><strong>conductividad t\u00e9rmica<\/strong><\/a>\u00a0, k (o \u03bb), medida en\u00a0\u00a0<strong>W \/ mK<\/strong>\u00a0.\u00a0Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a trav\u00e9s de un material por\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/what-is-thermal-conduction-heat-conduction-definition\/\">conducci\u00f3n<\/a>\u00a0.\u00a0Tenga en cuenta que\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/what-is-fouriers-law-of-thermal-conduction-definition\/\"><strong>la ley de Fourier se<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0aplica a toda la materia, independientemente de su estado (s\u00f3lido, l\u00edquido o gas), por lo que tambi\u00e9n se define para l\u00edquidos y gases.<\/p>\n<p>La\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/what-is-thermal-conductivity-definition\/\"><strong>conductividad t\u00e9rmica<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0de la mayor\u00eda de los l\u00edquidos y s\u00f3lidos var\u00eda con la temperatura.\u00a0Para los vapores, tambi\u00e9n depende de la presi\u00f3n.\u00a0En general:<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/wp-content\/uploads\/2017\/10\/thermal-conductivity-definition.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-20041\" src=\"https:\/\/www.nuclear-power.net\/wp-content\/uploads\/2017\/10\/thermal-conductivity-definition.png\" alt=\"conductividad t\u00e9rmica - definici\u00f3n\" width=\"225\" height=\"75\" \/><\/a><\/p>\n<p>La mayor\u00eda de los materiales son casi homog\u00e9neos, por lo que normalmente podemos escribir\u00a0\u00a0<strong>k = k (T)<\/strong>\u00a0.\u00a0Se asocian definiciones similares con las conductividades t\u00e9rmicas en las direcciones y y z (ky, kz), pero para un material is\u00f3tropo, la conductividad t\u00e9rmica es independiente de la direcci\u00f3n de transferencia, kx = ky = kz = k.<\/p>\n<h3>Ejemplo: c\u00e1lculo de transferencia de calor<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Soft-Tin-Solder-Thermal-Conductivity.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-109712 alignright\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Soft-Tin-Solder-Thermal-Conductivity.png\" alt=\"Soldadura de esta\u00f1o blanda - Conductividad t\u00e9rmica\" width=\"380\" height=\"657\" srcset=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Soft-Tin-Solder-Thermal-Conductivity.png 380w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Soft-Tin-Solder-Thermal-Conductivity-174x300.png 174w\" sizes=\"(max-width: 380px) 100vw, 380px\" \/><\/a>La conductividad t\u00e9rmica se define como la cantidad de calor (en vatios) transferida a trav\u00e9s de un \u00e1rea cuadrada de material de un espesor determinado (en metros) debido a una diferencia de temperatura.\u00a0Cuanto menor sea la conductividad t\u00e9rmica del material, mayor ser\u00e1 la capacidad del material para resistir la transferencia de calor.<\/p>\n<p>Calcule la tasa de\u00a0<u>flujo<\/u>\u00a0de\u00a0\u00a0<u>calor a<\/u>\u00a0\u00a0trav\u00e9s de una pared de 3 mx 10 m de \u00e1rea (A = 30 m\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a0).\u00a0La pared tiene 15 cm de espesor (L\u00a0<sub>1<\/sub>\u00a0) y est\u00e1 hecha de Soldadura de Esta\u00f1o Suave con\u00a0<u>una conductividad t\u00e9rmica<\/u>\u00a0\u00a0de k\u00a0<sub>1<\/sub>\u00a0= 50 W \/ mK (mal aislante t\u00e9rmico).\u00a0Suponga que las\u00a0<u>temperaturas<\/u>\u00a0interior y exterior\u00a0\u00a0son 22 \u00b0 C y -8 \u00b0 C, y los\u00a0\u00a0<u>coeficientes de transferencia de calor por convecci\u00f3n<\/u>\u00a0\u00a0en los lados interior y exterior son h\u00a0<sub>1<\/sub>\u00a0\u00a0= 10 W \/ m\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a0K y h\u00a0<sub>2<\/sub>\u00a0\u00a0= 30 W \/ m\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a0K, respectivamente.\u00a0Tenga en cuenta que estos coeficientes de convecci\u00f3n dependen en gran medida, especialmente, de las condiciones ambientales e interiores (viento, humedad, etc.).<\/p>\n<p>Calcule el flujo de calor (\u00a0<strong>p\u00e9rdida de calor<\/strong>\u00a0) a trav\u00e9s de esta pared.<\/p>\n<p><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong><\/p>\n<p>Como se escribi\u00f3, muchos de los procesos de transferencia de calor involucran sistemas compuestos e incluso involucran una combinaci\u00f3n de\u00a0\u00a0<u>conducci\u00f3n<\/u>\u00a0\u00a0y\u00a0\u00a0<u>convecci\u00f3n<\/u>\u00a0.\u00a0Con estos sistemas compuestos, a menudo es conveniente trabajar con un\u00a0<strong><u>\u00a0coeficiente de transferencia de calor en general<\/u><\/strong><strong>\u00a0,\u00a0<\/strong>\u00a0conocido como un\u00a0\u00a0<strong>factor U<\/strong>\u00a0.\u00a0El factor U se define mediante una expresi\u00f3n an\u00e1loga a\u00a0\u00a0<a href=\"http:\/\/nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/convection-convective-heat-transfer\/newtons-law-of-cooling\/\"><strong>la ley de enfriamiento de Newton<\/strong><\/a>\u00a0:<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-Newtons-law-of-cooling.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-109295\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-Newtons-law-of-cooling-300x131.png\" alt=\"C\u00e1lculo de transferencia de calor: ley de enfriamiento de Newton\" width=\"300\" height=\"131\" srcset=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-Newtons-law-of-cooling-300x131.png 300w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-Newtons-law-of-cooling.png 446w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p>El\u00a0\u00a0<strong>coeficiente de transferencia de calor general<\/strong>\u00a0\u00a0est\u00e1 relacionado con la\u00a0<a href=\"http:\/\/nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/thermal-conduction\/thermal-resistance-thermal-resistivity\/\">\u00a0resistencia t\u00e9rmica total<\/a>\u00a0\u00a0y depende de la geometr\u00eda del problema.<\/p>\n<p>Suponiendo una transferencia de calor unidimensional a trav\u00e9s de la pared plana y sin tener en cuenta la radiaci\u00f3n, el\u00a0\u00a0<strong>coeficiente de transferencia de calor general<\/strong>\u00a0\u00a0se puede calcular como:<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-U-factor.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-109300\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-U-factor-300x187.png\" alt=\"C\u00e1lculo de transferencia de calor - factor U\" width=\"300\" height=\"187\" srcset=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-U-factor-300x187.png 300w, https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/Heat-transfer-calculation-U-factor.png 478w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p>El\u00a0<strong>coeficiente de transferencia de calor total\u00a0<\/strong>\u00a0es entonces: U = 1 \/ (1\/10 + 0,15 \/ 50 + 1\/30) = 7,33 W \/ m\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a0K<\/p>\n<p>El flujo de calor se puede calcular entonces simplemente como: q = 7,33 [W \/ m <sup>2<\/sup> K] x 30 [K] = 220,05 W \/ m\u00a0<sup>2<\/sup><\/p>\n<p>La p\u00e9rdida total de calor a trav\u00e9s de esta pared ser\u00e1:\u00a0<strong>q\u00a0<sub>p\u00e9rdida<\/sub>\u00a0<\/strong>\u00a0= q.\u00a0A = 220,05 [W \/ m\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a0] x 30 [m\u00a0<sup>2<\/sup>\u00a0] =\u00a0<strong>6601,47 W<\/strong><\/p>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h3 style=\"text-align: center;\">Punto de fusi\u00f3n de materiales<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/melting-point-of-materials\/\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-108050 size-medium\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Metling-Point-300x183.png\" alt=\"Tabla de materiales - Punto de fusi\u00f3n\" width=\"300\" height=\"183\" \/><\/a><\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h3 style=\"text-align: center;\">Conductividad t\u00e9rmica de materiales<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/thermal-conductivity-of-materials\/\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-108055 size-medium\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Thermal-Conductivity-300x180.png\" alt=\"Tabla de materiales: conductividad t\u00e9rmica\" width=\"300\" height=\"180\" \/><\/a><\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h3 style=\"text-align: center;\">Capacidad calor\u00edfica de materiales<\/h3>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/heat-capacity-of-materials\/\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-108063 size-medium\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Material-Table-Heat-Capacity-300x179.png\" alt=\"Tabla de materiales - Capacidad calor\u00edfica\" width=\"300\" height=\"179\" \/><\/a><\/p>\n<h3 style=\"text-align: center;\"><\/h3>\n<\/div><\/div> <div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:25px 0;border-width:3px;border-color:#999999\"><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Acerca de la soldadura de esta\u00f1o suave El esta\u00f1o\u00a0es un metal de post-transici\u00f3n en el grupo 14 de la tabla peri\u00f3dica.\u00a0Se obtiene principalmente del mineral casiterita, que contiene di\u00f3xido de esta\u00f1o.\u00a0La primera aleaci\u00f3n utilizada a gran escala fue el\u00a0bronce\u00a0, hecho de esta\u00f1o y cobre, desde 3000 a. C.\u00a0El esta\u00f1o es uno de los primeros metales &#8230; <a title=\"Soldadura de esta\u00f1o suave &#8211; Densidad &#8211; Resistencia &#8211; Dureza &#8211; Punto de fusi\u00f3n\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/material-properties.org\/es\/soldadura-de-estano-blanda-densidad-resistencia-dureza-punto-de-fusion\/\">Read more<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v21.2 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Soldadura de esta\u00f1o suave | Densidad, resistencia, dureza, punto de fusi\u00f3n<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Las aleaciones de esta\u00f1o tienen un punto de fusi\u00f3n muy bajo, el esta\u00f1o aleado con plomo forma una mezcla eut\u00e9ctica en la proporci\u00f3n en peso de 61,9% de esta\u00f1o y 38,1% de plomo con una temperatura de fusi\u00f3n de 183 \u00b0 C (361,4 \u00b0 F). 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