La estructura de la mayor parte de los buques es un conjunto de
elementos de acero dulce y de acero de gran resistencia. Este
material tiene excelentes propiedades de ductilidad y adecuación
al mecanizado y la soldadura, así como la resistencia que necesitan
los buques transoceánicos.
El material básico de la construcción
naval es el acero de distintas calidades, pero también se
emplean aluminio y otros materiales no férricos en el montaje de
algunas superestructuras (alojamientos de cubierta, por ejemplo)
y en zonas determinadas del buque. Se emplean materiales especiales,
como aceros inoxidable y galvanizado o aleaciones de
cobre y níquel como protección frente a la corrosión y para
mejorar la integridad estructural del buque. En cualquier caso,
los materiales no férricos se utilizan en mucha menor cantidad
que el acero.
Los sistemas de a bordo (ventilación, combate, navegación,
conducciones) son casi siempre los que consumen mayor
cantidad de estos materiales “exóticos”. Son necesarios para
desempeñar una variada serie de funciones: propulsión del
buque, potencia de reserva, cocinas, unidades de bombeo de
combustible, sistemas de combate, etc.
El acero empleado en la construcción puede subdividirse en
tres tipos: acero dulce, acero de alta resistencia y aleaciones de
acero. Los aceros dulces presentan cualidades muy apreciadas y
son fáciles de fabricar, adquirir, conformar y soldar. Los aceros
de alta resistencia están aleados con pequeñas cantidades de
otros elementos que aportan cualidades mecánicas superiores a
las de los aceros dulces. Se han desarrollado aceros especiales de
resistencia extremada para la construcción naval. Estos aceros
de resistencia y elasticidad elevadas suelen recibir las denominaciones
HY-80, HY-100 y HY-130.
Sus propiedades en cuanto a
resistencia superan a las de los aceros comerciales de alta resistencia.
Esta clase de materiales exigen técnicas de soldadura más
complejas para no perder sus cualidades; normalmente se
sueldan con varillas específicas de cada material previo calentamiento
de las uniones. Una tercera clase de aceros, los aceros de
aleación incorporan proporciones relativamente grandes de
elementos como níquel, cromo o manganeso. Estos materiales,
entre los que se encuentra el acero inoxidable, presentan excelentes
cualidades de resistencia a la corrosión, y exigen también
técnicas de soldadura especiales.
El acero es un material excelente para la construcción naval, y
la elección de los electrodos de soldadura es crítica en todas las
aplicaciones de soldadura durante toda la construcción. El objetivo
es siempre que la soldadura presente características de resistencia
semejantes a las del metal de partida. Como es probable
que en los trabajos de soldadura industrial se produzcan algunas
imperfecciones de escasa importancia, es práctica frecuente
elegir las técnicas y los electrodos de soldadura con el fin de que
la unión obtenida sea más resistente que el metal de partida.
Por su magnífica relación resistencia/peso, el aluminio ha ido
ganado posiciones como metal adecuado para aplicaciones de
construcción naval. Aunque su empleo en la construcción de
cascos es limitado, las superestructuras de aluminio son cada vez
más comunes, tanto en buques militares como civiles. La construcción
integral de aluminio suele reservarse a embarcaciones
pequeñas, como pesqueros, yates de recreo, pequeños buques de
pasajeros, cañoneras o hidrodeslizadores. El aluminio utilizada
en la construcción y reparación naval está casi siempre aleado
con manganeso, magnesio, silicio y zinc. Estas aleaciones son
fuertes, ofrecen resistencia a la corrosión y toman bien la
soldadura.
Las tareas de soldadura o, más exactamente, de soldadura por
fusión se ejecutan prácticamente en todas las zonas del astillero.
La técnica consiste básicamente en unir metales llevando las
superficies en contacto a una temperatura extremadamente alta
hasta que se funden junto con un material de relleno. Los bordes
de las piezas se calientan hasta que se funden junto con la soldadura
de relleno (electrodo, varilla o alambre). La fuente calorífica
es casi siempre una llama de gas o un arco eléctrico. El tipo
de soldadura se elige en función de las especificaciones del
cliente, el ritmo de producción y diversas limitaciones operativas,
entre ellas los reglamentos oficiales. A la construcción de
buques de guerra se aplican normas más rigurosas que a la de
embarcaciones
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