Preguntas más frecuentes
¿Entrega de alambre defectuoso en la soldadura MIG?
Si el alambre no se alimenta con suavidad o si el operador está experimentando un sonido de vibración dentro del cable de la pistola, puede haber un problema con el sistema de entrega del alambre. La mayoría de los problemas relacionados con la entrega de cables se atribuyen a la configuración y el mantenimiento de los equipos.
Problema de entrega de cable defectuoso n. ° 1: punta de contacto
Existe una tendencia entre los operadores a usar puntas de gran tamaño, lo que puede provocar problemas de contacto, inconsistencias en el arco, porosidad y mala forma del cordón.
Remedio
Asegúrese de que la punta de contacto de la pistola funcione correctamente y tenga el tamaño adecuado para el cable que se está utilizando. Inspeccione visualmente la punta y si se está desgastando (adquiriendo forma de huevo), será necesario reemplazarla.
Problema de entrega de cable defectuoso n. ° 2: revestimiento de la pistola
Un revestimiento de pistola, como la punta de contacto, debe tener el tamaño del cable que se alimenta a través de él. También debe limpiarse o reemplazarse cuando el alambre no se alimenta con fluidez.
Remedio
Para limpiar el revestimiento, sóplelo con aire comprimido a baja presión desde el extremo de la punta de contacto o reemplace el revestimiento.
Problema de entrega de cable defectuoso n. ° 3: pistola gastada
Dentro de la pistola hay hilos muy finos de alambre de cobre que eventualmente se romperán y desgastarán con el tiempo.
Remedio
Si la pistola se calienta demasiado durante el uso en un área en particular, eso es una indicación de que hay daños internos y será necesario reemplazarla. Además, asegúrese de que la pistola sea lo suficientemente grande para la aplicación. A los operadores les gusta usar pistolas pequeñas porque son fáciles de manejar, pero si la pistola es demasiado pequeña para la aplicación, se sobrecalentará.
Problema de entrega de alambre defectuoso # 4: rodillo impulsor
Los rodillos impulsores del alimentador de alambre se desgastan periódicamente y es necesario reemplazarlos.
Remedios
Por lo general, hay indicaciones visuales de desgaste en las ranuras de los rodillos si es necesario reemplazarlos. Además, asegúrese de que la tensión del rodillo impulsor esté ajustada correctamente. Para verificar la tensión, desconecte el cable de entrada de soldadura del alimentador o cambie a la opción de alimentación en frío. Alimente el alambre y pellizque cuando salga de la pistola con el pulgar y el índice. Si el cable se puede detener pellizcándolo, se necesita más tensión en el rodillo impulsor. La tensión óptima se indicará mediante la alimentación que no se detiene mientras se pellizca el cable. Si la tensión del rodillo impulsor es demasiado alta, puede deformar el cable y provocar un enredado (enredos) y una quemadura (cuando el arco sube por el cable y lo fusiona con la punta de contacto).
Asegúrese de que los rodillos impulsores y el tubo guía estén lo más juntos posible. Luego, verifique la ruta desde donde el alambre sale del carrete hasta donde ingresa a los rodillos impulsores. El cable debe estar alineado con los tubos guía entrantes para que no se raspe al pasar por el tubo. En algunos alimentadores de alambre, la posición del carrete de alambre es ajustable; alinéelo para que haga un camino recto hacia el tubo.
Problema de entrega de cable defectuoso # 5: El cable se sale del carrete y se enreda
Algunos problemas de alimentación de alambre ocurren porque la inercia del carrete de alambre hace que se deslice después de que se suelta el gatillo de la pistola.
Remedio
Si el carrete continúa deslizándose, el cable del carrete se aflojará y el cable podría desprenderse o enredarse. La mayoría de los sistemas de alimentación de alambre tienen un freno ajustable en el carrete de alambre. La tensión del freno debe ajustarse de modo que el carrete no se deslice.
¿Cómo evitar la falta de fusión en la soldadura MIG?
Si el consumible se ha adherido incorrectamente al metal base, puede ocurrir una falta de fusión. La fusión incorrecta crea una soldadura débil y de baja calidad y, en última instancia, puede provocar problemas estructurales en el producto terminado.
En la transferencia de arco corto, el cable toca directamente el baño de soldadura y un cortocircuito en el sistema hace que el extremo del cable se derrita y desprenda una gota. Este cortocircuito ocurre de 40 a 200 veces por segundo. Pueden ocurrir problemas de fusión cuando el metal en el baño de soldadura se derrite, pero no queda suficiente energía para fusionarlo con la placa base. En estos casos, la soldadura tendrá una buena apariencia, pero ninguno de los metales se ha unido realmente. Dado que la falta de fusión es difícil de detectar visualmente, debe comprobarse mediante una prueba de tinte penetrante, ultrasónica o de curvatura.
Para garantizar una fusión correcta, asegúrese de que el voltaje y el amperaje estén configurados correctamente. Si el operador sigue teniendo problemas después de realizar esos ajustes, es posible que sea necesario cambiar la técnica de soldadura. Por ejemplo, cambiar a un alambre con núcleo de fundente o usar el método de transferencia por arco de aspersión en su lugar. En la transferencia de arco de pulverización, el arco nunca se apaga, por lo que el lapeado en frío y la falta de fusión no son problemas. La soldadura por arco rociado se lleva a cabo a amperajes lo suficientemente altos como para derretir el extremo del alambre y propulsar la gota a través del arco hacia el charco de soldadura.
¿Soldar aluminio en la polaridad incorrecta / ajustar el equilibrio?
Si la polaridad de la soldadura TIG se estableció en el electrodo de corriente continua negativo (DCEN), la soldadura no atravesó la capa de óxido de aluminio. Esto creó una soldadura donde el metal de aportación se mezcló con el óxido parcialmente derretido y creó el cordón contaminado que se ve aquí. Para evitar esto, siempre suelde aluminio TIG con la polaridad ajustada a corriente alterna (CA).
La soldadura TIG en CA permite que la parte del electrodo positivo (EP) del ciclo elimine el óxido de aluminio mientras que la parte del electrodo negativo (EN) derrite el metal base. Una función llamada control de equilibrio de CA permite a los operadores adaptar la relación EP a EN. Si nota una oxidación pardusca yo escamas que parecen pimienta negra en su charco de soldadura, aumente la acción de limpieza. Sin embargo, tenga en cuenta que demasiado EP hace que el tungsteno se forme excesivamente y proporciona demasiado grabado. Por último, cuando suelde aluminio con TIG, no comience a soldar hasta que el charco tenga la apariencia de un punto brillante. Esto indica que se ha eliminado el óxido y es seguro agregar relleno y seguir adelante. Agregar relleno a la zona de soldadura antes de que la capa de óxido se elimine adecuadamente resultará en contaminación.
¿Cuáles son los defectos de soldadura MIG más comunes en aluminio y acero y qué los causa?
Algunos de los defectos de soldadura más comunes son la porosidad, la falta de fusión y el quemado, y el aluminio presenta algunos desafíos de soldadura más que el acero. El aluminio conduce el calor aproximadamente seis veces más rápido que el acero, además tiene una excelente conductividad térmica junto con un bajo punto de fusión, lo que lo hace extremadamente susceptible a deformaciones y quemaduras. Además, el alambre de aluminio tiene menos resistencia a la tracción, lo que puede plantear problemas de alimentación del alambre y provocar defectos de soldadura si no se utiliza el equipo correcto.
Porosidad:
El gas protector protege el baño de soldadura fundida de la atmósfera circundante, que de otro modo contaminaría la soldadura. Muestra cómo la falta de gas protector en el acero puede causar porosidad (poros) en el cordón de soldadura que se forman en la cara y el interior de la soldadura en ausencia de gas protector. La falta de gas protector puede ser causada por un ajuste incorrecto del equipo, un agujero en el revestimiento de la pistola o el viento soplando el gas protector.
Falta de fusión
La falta de fusión puede ocurrir cuando el voltaje o la velocidad de alimentación de alambre se establecen demasiado bajos, o cuando la velocidad de desplazamiento del operador es demasiado rápida. Debido a que el aluminio conduce el calor mucho más rápido que el acero, es propenso a la falta de fusión al comienzo de una soldadura hasta que se ponga suficiente energía en la soldadura. Algunos equipos de soldadura abordan esto aumentando automáticamente la corriente al comienzo de una soldadura y luego disminuyéndola para evitar la acumulación de calor.
Cráteres
Con el aluminio, se pueden formar cráteres al final de una soldadura. Si no se rellenan, crean un punto de tensión que puede provocar grietas. Esto requiere que el usuario vuelva a disparar rápidamente la pistola para rellenar el cráter, aunque algunas máquinas de soldar ofrecen un temporizador de cráter que rellenará el cráter cuando se suelte el gatillo de la pistola.
Quemar a través
Demasiado aporte de calor puede ser causado por el ajuste del voltaje o la velocidad de alimentación de alambre demasiado alta o por una velocidad de desplazamiento demasiado lenta. Esto puede provocar deformaciones o quemaduras, especialmente en los materiales más delgados que se encuentran en la industria de la señalización, siendo el aluminio más propenso a los efectos que el acero. Generalmente, el aluminio requiere una velocidad de desplazamiento más rápida que el acero para evitar la acumulación de calor.
¿Tengo que eliminar el óxido o el aceite antes de soldar con electrodo revestido?
La soldadura con electrodo revestido es más tolerante en condiciones de suciedad, pero nunca está de más limpiar las piezas con un cepillo de alambre o eliminar el exceso de óxido. Si se prepara bien y tiene una capacidad de soldadura promedio, puede hacer una soldadura sólida. Sin embargo, incluso una gran habilidad en soldadura no puede superar una preparación deficiente, ya que puede provocar grietas, falta de fusión e inclusiones de escoria.
¿Qué causa la porosidad durante la soldadura?
En cualquier proceso de soldadura, la porosidad puede ser causada por la presencia de contaminantes o humedad en la zona de soldadura, que incluye el metal base, el metal de aportación, el gas protector y la atmósfera circundante. Los contaminantes pueden incluir aceite, suciedad, grasa o fluidos de corte. Al mismo tiempo, la humedad se puede acumular en el fundente, el gas protector o en el metal base, o puede provenir de la atmósfera.
La porosidad que ocurre en un proceso de soldadura que utiliza un gas protector externo puede ocurrir por usar demasiado o muy poco flujo de gas, mala calidad del gas o un soplete, pistola o manguera de soldadura defectuosa.
La técnica del operador también puede causar porosidad. El ángulo del electrodo, la antorcha o la pistola puede provocar porosidad, al igual que la longitud excesiva del arco, la extensión del electrodo o las velocidades de desplazamiento.
Me estoy derritiendo mucho. ¿Qué estoy haciendo mal?
Hay varias soluciones para esto, una de las cuales podría ser cambiar al proceso de soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW).
Se está derritiendo debido al calentamiento excesivo del material base. Esto se puede solucionar aumentando la velocidad de desplazamiento y haciendo soldaduras más cortas. Mover el arco alrededor de la pieza y difundir el calor también ayudará. Eliminar y reducir cualquier espacio también resultará efectivo, pero es posible que deba considerar cambiar a un material más grueso o usar una máquina AC GTAW o GMAW pulsada.
¿Por qué me preocupan las placas de circuito en mi motor?
Porque pueden ser una molestia gigante cuando no están protegidos. La realidad de todas las áreas de trabajo es que están sucias. Entre la suciedad, el polvo, la humedad y otros elementos intrusivos del trabajo de construcción, hay muchas cosas que pueden causar fallas en la placa de circuito. Si bien encontrará algunas máquinas de corriente constante (CC) que eliminan por completo las placas de circuito, no puede escapar de ellas por completo.
Los accionamientos de motor de voltaje constante (CV) requieren al menos una placa de circuito para controlar el arco y son necesarios para muchos trabajos de soldadura por arco metálico con núcleo de fundente y gas (GMAW). Muchos modelos nuevos de propulsión por motor están implementando una sola placa de circuito y encerrándola en una especie de "bóveda". Desde que se implementó esta práctica, las placas de circuito con esa protección adicional han tenido una clasificación de durabilidad del 99,71%, lo cual es importante porque la reparación de las placas de circuito puede costar más de $ 1,000. El primer consejo sería buscar una máquina con la menor cantidad de placas de circuito que aún ofrezca los procesos de soldadura que necesita. Dado que no puede deshacerse de ellos por completo, es igualmente importante encontrar un motor que proteja sus placas de circuito.
¿Por qué me dicen que mi motor actual puede no ser suficiente para la soldadura con núcleo de fundente en acero estructural?
En el pasado, los generadores de soldadura accionados por motor con una salida de corriente constante (CC) han dominado los mercados de alquiler y construcción. Muchos contratistas equipan estos motores con un alimentador de alambre con sensor de voltaje para permitir la soldadura con núcleo de fundente. Si está buscando comprar una nueva transmisión de motor, ahórrese el dolor de cabeza en el futuro y vaya directamente a una transmisión de motor que también tenga voltaje constante (CV).
Muchas empresas de ingeniería, empresas de construcción y códigos de construcción ya no permiten la soldadura con núcleo de fundente con una fuente de alimentación CC. No proporciona una garantía adecuada de que la soldadura se esté realizando con el voltaje adecuado. Por esta razón, se requieren fuentes de energía CV, especialmente para alambres con núcleo de fundente de aleación de níquel utilizados para soldaduras estructurales en edificios y puentes. Algunos de los cables autoprotegidos son particularmente sensibles al voltaje. Hay disponible una amplia variedad de máquinas multiproceso que cuentan con capacidades CC y CV.
Sigo haciendo agujeros cuando sueldo TIG material delgado. ¿Qué puedo hacer?
Pruebe una configuración que le brinde un control más preciso sobre los ajustes de amperaje. Si su pedal y el control de amperaje del panel frontal tienen una relación líder / seguidor, limite la salida en la máquina (por ejemplo, si necesita 20 amperios, ajuste la máquina a 40). Ahora todo el rango de movimiento del pedal solo controla una fracción de la salida del soldador. En otras palabras, 1 pulg. de viaje podría cambiar el calor en 5 amperios, no 50.
¿Por qué mi cable tiene dificultades para salir de la pistola?
Si el cable tiene dificultades para salir de la pistola, está teniendo problemas de alimentación. Las guías de entrada, los revestimientos y los tubos de contacto tienen tolerancia. Asegúrese de tener el tamaño correcto de guías, revestimiento y punta. Con el tiempo, los revestimientos y las puntas pueden obstruirse con suciedad. Una punta puede obstruirse. Saque la punta de la pistola e intente pasar el alambre a través de la pistola apretando el gatillo de la pistola con el revestimiento de la pistola lo más recto posible. Si el cable pasa sin la punta, sabrá que el problema fue la punta. Verifique el tamaño de la punta y el taponamiento. Afloje totalmente los rodillos impulsores e intente pasar el cable a través de la pistola. Si no puede pasarlo a través de la pistola, es probable que el revestimiento esté tapado. Si puede jalarlo a través de la pistola, coloque el tubo de contacto del tamaño correcto en la pistola y aumente lentamente la presión del rodillo impulsor mientras presiona el gatillo de la pistola o el botón de avance de alambre en la máquina. Use solo la presión suficiente para alimentar el alambre, ya que demasiada presión distorsionará el alambre y causará problemas de alimentación.
¿Por qué no puedo mantener la soldadura?
* Si comenzó con la soldadura "con electrodo revestido", ha estado acostumbrado a alimentar manualmente la varilla hacia adentro a medida que se consume. Cuando ha pasado un tiempo desde que "alimenté" el alambre, necesito RECORDAR dejar que el soldador haga la alimentación, y no acercarme ni acercarme al charco.
* Empiezo con el calor más alto de lo necesario, para volver a USARLO a la sensación. Entonces PRACTICO antes de hacer un trabajo. Luego hago ajustes donde recuerdo de trabajos anteriores.
¿Por qué el alambre empuja contra el metal (soldadura con núcleo fundente)?
* Suba el calor o baje la velocidad del alambre, o ambos.
* Ajuste la longitud de cuánto sobresale el cable más allá de la punta de la pistola avanzando o retrocediendo ligeramente. Yo uso un "sobresaliente" de un poco más de una pulgada.
¿Los electrodos de soldadura por arco causan problemas si están húmedos?
1) Ciertamente lo hacen. Si están lo suficientemente mojados, es posible que no pueda usarlos en absoluto.
2) La humedad puede hacer que el revestimiento se caiga en trozos o de manera desigual y provocar un "clavado", donde parte del revestimiento sobresale más allá del extremo de la varilla, durante la soldadura.
3) Si faltan trozos de revestimiento, la varilla se pegará mucho y es posible que los resultados no sean satisfactorios.
4) Mantenga sus varillas en la casa si es posible o en un almacenamiento con calefacción al aire libre.
5) También puede salirse con la suya manteniendo sus varillas en un recipiente SELLADO para evitar la humedad.
Mi soldador de arco se encenderá pero no soldará. ¿Por qué?
* Mi primer pensamiento serían las conexiones. Debe haber una ruta eléctrica completa para que la "corriente" fluya completamente desde una terminal de su soldadora a la otra.
* La pintura o la corrosión pueden evitar que se inicie un arco.
* Luego probaría con un toque rápido de la varilla (o cable), directamente al conector de tierra para ver si hay una chispa. (si no es así, es probable que haya un problema INTERNO con su soldador).
* Si tiene "inclinación eléctrica", ábralo y busque cableado ennegrecido, cables o conexiones rotos, o incluso una rotura mecánica de algún tipo.
Después de soldar, el metal no permanece unido, ¿por qué?
* La varilla: ¿el mismo material que estás soldando? ¿Está seco y no se desprende?
* Ajuste del soldador: ¿amperaje suficientemente caliente?
* Material que está soldando: ¿Compatible con la varilla que está usando? (¿acero sobre acero?).
* Sus métodos: ¿Velocidad de soldadura correcta? ¿Estable y permaneciendo en un lugar el tiempo suficiente para una buena adhesión? ¿Soldando demasiado cerca?
¿Por qué a veces la varilla de soldadura se pega al metal?
Es posible que tenga el amperaje demasiado bajo. Es posible que haya dejado que la varilla se acerque demasiado al metal principal (la longitud del arco es demasiado corta). Es tan simple como "si los 2 metales (la varilla y la pieza de trabajo) están en contacto y está lo suficientemente caliente como para tener metal fundido entre ellos, ¡SE PEGARÁN!
¿Cómo se pueden reducir las salpicaduras en la soldadura por arco con núcleo de fundente?
El FCAW se percibe a menudo como un proceso de bajo costo, incluso para el trabajo doméstico y hobby, en el sentido de que no se requiere gas protector (el alambre con núcleo de fundente está autoprotegido), lo que reduce el costo del equipo y simplifica la adquisición de consumibles.
Para aplicaciones industriales, casi siempre se emplea gas de protección (para acero, principalmente argón con 8-25% de CO2), con una influencia notable de la mezcla de gases en el arco y en las soldaduras resultantes.
También se afirma que es más fácil de dominar que la soldadura por arco metálico con gas (GMAW), ya que solo se requieren habilidades básicas para obtener soldaduras aceptables en todas las posiciones. La tasa de penetración y deposición es más alta que para la soldadura por arco metálico protegido.
La ventaja adicional que se cita a menudo es que el material de relleno con núcleo de fundente, en virtud de ingredientes especiales en el fundente, puede ser más tolerante a la presencia de óxido o cascarilla en el acero.
La producción de humo y vapores más espesos se considera una ventaja cuando se suelda al aire libre porque una brisa ligera ocasional no eliminaría el efecto de protección alrededor de la soldadura. Puede ser una molestia y un riesgo para la salud si se suelda en interiores, a menos que se haya instalado una extracción de humos para proteger al soldador.
La escoria debe eliminarse en cualquier caso después de la soldadura y antes de que se realice una soldadura adicional en la parte superior de los cordones de soldadura depositados.
Cuando se utilizan fuentes de alimentación tradicionales de voltaje constante, la polaridad seleccionada es principalmente DCEP (electrodo positivo de corriente continua) que proporciona un arco estable, pocas salpicaduras (al voltaje correcto), un buen perfil de cordón de soldadura y una penetración óptima.
Es importante saber qué modo de transferencia de metal se utiliza. A corrientes más bajas, el modo de transferencia de cortocircuito está funcionando, generalmente cuando se suelda acero de menos de 3 mm (1/8 ") de espesor.
Las salpicaduras se controlan mejor mediante el ajuste de voltaje para obtener un sonido crujiente nítido y consistente. Uno debe aprender de la práctica a reconocer el sonido correcto asociado con la soldadura por cortocircuito.
Como indicación, el voltaje de arranque para aplicaciones de cortocircuito con alambre con núcleo de fundente de tamaño 0.8 - 1.0 - 1.2 mm (0.030 - 0.035 - 0.045 ") es de 16 a 18 V.
La velocidad de alimentación de alambre correspondiente podría ser de 1.8 a 10.7 m / min (70 a 420 pulgadas por minuto), que proporcionaría de 50 a 170 amperios, 65 a 200 amperios y 130 a 220 amperios para los tres tamaños de alambre.
Si el crujido de la soldadura consiste en un sonido de plop suave con algunas salpicaduras, reduzca el voltaje un voltio a la vez hasta que se genere el sonido correcto y se eliminen las salpicaduras.
Si, por el contrario, el sonido es áspero y explosivo sin sonidos suaves, aumente un voltio a la vez hasta que las salpicaduras se reduzcan sustancialmente.
Con niveles de corriente más altos, la transferencia de metal se convierte en el modo de pulverización. Aquí, la longitud del arco debe mantenerse al mínimo y nuevamente uno debe esforzarse por obtener el sonido crepitante consistente ya descrito.
El voltaje para el modo de pulverización sería preferiblemente de entre 24 y 34 V, un buen punto de partida sería de 30 V.
Para un tamaño de alambre de 1.0 mm (0.035 "), la velocidad de alimentación del alambre podría estar entre 10.7 y 14.2 m / min (420 y 560 ipm), lo que proporcionaría 215 a 300 amperios para un stickout normal (extensión de electrodo) entre 13 y 16 mm (1 / 2 a 3/4 ").
Para un tamaño de cable de 1,2 mm (0,045 "), la velocidad de alimentación del hilo podría estar entre 8,9 y 16 m / min (350 y 630 ipm), lo que proporcionaría entre 250 y 360 amperios. El ajuste de voltaje en el modo de pulverización va en dirección opuesta en relación con el corto modo circuito.
Disminuir el voltaje (un voltio a la vez) acorta el arco, pero un valor demasiado bajo hará que el electrodo se hunda en el baño de soldadura con las consiguientes salpicaduras. Luego, el voltaje debe aumentarse nuevamente hasta que se alcance el óptimo y las salpicaduras se reduzcan sustancialmente.
Sigo obteniendo porosidad al soldar aluminio. ¿Algún consejo?
La porosidad en las soldaduras de aluminio es causada por el gas que queda atrapado en el baño de soldadura cuando el metal se congela antes de que todo el gas en el baño de soldadura tenga la oportunidad de escapar.
La principal causa de la porosidad es el atrapamiento de gases como el aire y los gases protectores. Los gases pueden quedar atrapados cuando se producen turbulencias en el baño de soldadura. Cuando se suelda aluminio mediante el proceso MAG, pueden producirse turbulencias si se utiliza una corriente de soldadura demasiado baja porque se transfieren gotas grandes a través del arco. Sin embargo, las corrientes excesivas depositan metal sobre una burbuja de gas antes de que se escape, lo que produce una porosidad de forma irregular. Por tanto, la corriente de soldadura debe ser lo suficientemente alta para estabilizar la transferencia de gotas, evitando al mismo tiempo corrientes excesivas. La alimentación errática del alambre también puede causar turbulencias. La alimentación errática del alambre puede ser causada por el deslizamiento del rodillo impulsor, la flexión excesiva del revestimiento guía, el uso de un revestimiento del tamaño incorrecto, torceduras en el alambre o carretes mal enrollados.
Cuando se utiliza el proceso TIG, es más probable que la porosidad sea causada por contaminación o pérdida de protección de gas.
La principal causa de la porosidad en el aluminio es el hidrógeno, que tiene una solubilidad muy alta en el aluminio fundido pero una solubilidad muy baja en el sólido, como se ilustra en la Figura 1. Esto muestra una disminución de la solubilidad del orden de 20 veces a medida que se produce la solidificación. Por lo tanto, se genera hidrógeno a medida que se solidifica el baño de soldadura. Si la velocidad de enfriamiento es demasiado alta, el gas permanece en el metal en forma de porosidad. Por lo tanto, cualquier compuesto que contenga hidrógeno y que contamine el alambre de relleno o la superficie de trabajo puede causar porosidad.
Figura 1. Solubilidad de hidrógeno en aluminio
Puede haber aceite, humedad u otros contaminantes en el alambre de relleno. Además, la capa de óxido de aluminio tiende a hidratarse y la limpieza inadecuada de la capa de óxido inmediatamente antes de la soldadura podría ser una causa de porosidad. Asegurarse de que la placa esté limpia antes de soldar y cambiar a electrodos limpios y de alta calidad reducirá la probabilidad de que se forme porosidad.
La cantidad de porosidad depende de qué tan rápido se solidifique el baño de soldadura. Aumentar la corriente de soldadura y / o disminuir la velocidad de desplazamiento aumentará la entrada de calor y ayudará a retardar la velocidad de enfriamiento permitiendo que los gases escapen del baño de soldadura y reduciendo así el riesgo de porosidad.
Lo ideal es que los alambres de relleno se mantengan en su embalaje hasta que se necesiten; El alambre que se deja fuera de iones en condiciones de taller abierto absorberá la humedad en su capa de óxido. Cuando se suelda aluminio con TIG, es aconsejable limpiar cada cable antes de usarlo con un trapo limpio humedecido en acetona.
¿Qué técnicas de soldadura se pueden utilizar para minimizar la distorsión?
· Mantener la soldadura (filete) al tamaño mínimo especificado
· Utilizar soldadura equilibrada alrededor del eje neutro
· Mantener el tiempo entre carreras al mínimo
En ausencia de restricción, la distorsión angular tanto en las juntas de empalme como a tope será una función de la geometría de la junta, el tamaño de la soldadura y el número de corridas para una sección transversal determinada. En la figura 1 se muestra la distorsión angular (medida en grados) en función del número de corridas para una soldadura de filete de 10 mm de longitud de pata.
Figura 1. Distorsión angular, α, en función del número de corridas, N.
Si es posible, la soldadura equilibrada alrededor del eje neutro debe realizarse, por ejemplo, en juntas de filete de doble cara, por dos personas soldando simultáneamente. En las uniones a tope, el orden de ejecución puede ser crucial, ya que la soldadura equilibrada se puede utilizar para corregir la distorsión angular a medida que se desarrolla.
¿Cuáles son los principales tipos de distorsión?
· Contracción longitudinal
· Contracción transversal
· Distorsión angular
· Inclinaciones y bandejas
· Pandeo
· Torcer
La contracción del área de soldadura al enfriarse da como resultado una contracción tanto transversal como longitudinal.
La contracción no uniforme (a través del espesor) produce una distorsión angular , así como una contracción longitudinal y transversal.
Por ejemplo, en una sola soldadura a tope en V, la primera pasada de soldadura produce contracción y rotación longitudinal y transversal. El segundo recorrido hace que las placas giren utilizando el primer depósito de soldadura como punto de apoyo. Por lo tanto, se puede utilizar una soldadura equilibrada en una junta a tope en V de doble cara para producir una contracción uniforme y evitar la distorsión angular.
De manera similar, en una soldadura de filete de un solo lado, la contracción no uniforme producirá una distorsión angular de la pierna erguida. Por lo tanto, las soldaduras de filete de doble cara se pueden usar para controlar la distorsión en el filete vertical, pero debido a que la soldadura solo se deposita en un lado de la placa base, ahora se producirá una distorsión angular en la placa.
El arqueamiento longitudinal en las placas soldadas ocurre cuando el centro de la soldadura no coincide con el eje neutro de la sección, de modo que la contracción longitudinal en las soldaduras dobla la sección en una forma curva. La placa revestida tiende a arquearse en dos direcciones debido a la contracción longitudinal y transversal del revestimiento. Esto produce una forma abombada.
El pulido también se produce en chapado rígido. Las placas generalmente se inclinan hacia adentro entre los refuerzos, debido a la distorsión angular en las soldaduras de los refuerzos.
En el enchapado, las tensiones de compresión de largo alcance pueden causar pandeo elástico en placas delgadas, lo que resulta en abombamiento, arqueamiento u ondulación.
La distorsión debida al pandeo elástico es inestable; si intenta aplanar una placa doblada, probablemente se romperá y saldrá en la dirección opuesta.
La torsión en una sección en caja se debe a la deformación por cortante en las juntas de las esquinas. Esto se debe a una expansión térmica longitudinal desigual de los bordes de apoyo. Aumentar el número de soldaduras por puntos para evitar la deformación por cizallamiento a menudo reduce la cantidad de torsión.
El aumento de la longitud de la pierna de las soldaduras en ángulo, en particular, aumenta la contracción.
¿Por qué fallan los dispositivos electrónicos?
Los dispositivos, componentes y placas electrónicos son necesarios para cumplir con un rendimiento deseado durante un período de tiempo definido. Esto permite a los fabricantes dar una vida útil prevista a sus productos y a los proveedores ofrecer garantías sin temor a que se produzcan demasiados fallos prematuros.
Dentro del campo de la electrónica hay tres regímenes reconocidos de falla: falla temprana (mortalidad infantil), falla aleatoria y desgaste.
Las fallas tempranas ocurren como resultado de fallas introducidas dentro del proceso de fabricación, debido a un mal funcionamiento intermitente del equipo, problemas con el suministro de material, etc. Estas fallas necesitan una detección temprana a través de pruebas de quemado o de estrés ambiental para que los componentes no funcionen. A los consumidores.
Las fallas aleatorias son proporcionales a la población de componentes y solo se pueden encontrar realmente mediante la recuperación del campo.
El desgaste es el final natural de la vida útil de un componente, placa o sistema relacionado con fenómenos físicos como resultado de la interacción de los materiales con el medio ambiente. Este régimen de fallas es de particular interés al denotar la vida útil del producto. Es posible describir matemáticamente los mecanismos de desgaste permitiendo el concepto de confiabilidad y, por ende, la predicción de la vida útil.
¿Cómo se puede detectar la porosidad de la soldadura y cómo se puede remediar?
Para las imperfecciones debajo de la superficie, la detección se realiza mediante radiografía o inspección ultrasónica. La radiografía suele ser más eficaz para detectar y caracterizar las imperfecciones de la porosidad. Sin embargo, la detección de poros pequeños es difícil, especialmente en secciones gruesas, y la eficacia de la técnica de inspección se verá afectada por el material de construcción.
La acción de remediación normalmente necesita ser removida mediante un desbaste o esmerilado localizado, pero si la porosidad es generalizada, se debe eliminar toda la soldadura. Puede ser necesaria una inspección adicional para asegurarse de que se hayan eliminado todos los rastros de porosidad. La junta debe volver a prepararse y soldarse como se especifica en el procedimiento acordado.
Puede encontrar más información sobre pruebas no destructivas en otras partes del sitio corporativo.
¿Cómo puedo minimizar el riesgo de agrietamiento por solidificación en las soldaduras de arco sumergido (SAW)?
Debido a los grandes charcos de soldadura y las altas velocidades de soldadura que a menudo se asocian con las soldaduras de arco sumergido, se puede encontrar solidificación o 'agrietamiento en caliente' y generalmente se encuentra a lo largo de la línea central de la soldadura.
El agrietamiento por solidificación está controlado por la composición de la soldadura, su patrón de solidificación y la tensión sobre el metal de soldadura solidificado. El problema se ve agravado por la presencia de fósforo, azufre y carbono y si se sabe que estos elementos están presentes en el material de origen en cantidades más altas de lo habitual, se debe hacer un cambio a un alambre con un mayor contenido de manganeso y se deben tomar las medidas necesarias para minimizarlo. dilución y asegurar buenos perfiles de cordón de soldadura. El elemento más peligroso es el carbono que, si otras consideraciones lo permiten, se puede mantener bajo en la soldadura mediante el uso de altos flujos de sílice, es decir, tipos de silicato de manganeso y calcio. Alternativamente, si el nivel de carbono no es demasiado alto, sería más preferible un fundente básico, ya que esto puede ayudar a reducir los niveles de azufre del metal de soldadura. A veces, se puede obtener una mejora útil de la composición del metal de soldadura seleccionando un alambre que sea particularmente bajo en carbono, azufre y fósforo, para reducir el riesgo de agrietamiento.
La forma del cordón de soldadura también tiene un efecto crítico. Las soldaduras estrechas y profundas, con relaciones de profundidad a ancho elevadas, son propensas a agrietarse en la línea central, Figura 1. También se deben evitar las cuentas en forma de hongo como se muestra en la Figura 2.
Figura 1. Factor de forma para cordones de soldadura SA:
a) W> d dando tendencia a las grietas superficiales;
b) W
Figura 2. Penetración de soldadura en forma de hongo resultante de alto voltaje combinado con baja velocidad
Se ha desarrollado una fórmula para predecir la tendencia al agrietamiento de la composición del metal de soldadura SAW. ( Ref. 1 ). La susceptibilidad al agrietamiento, en unidades arbitrarias conocidas como unidades de susceptibilidad al agrietamiento (UCS), se ha relacionado con la composición del metal de soldadura (en% en peso) de la siguiente manera:
230C + 190S + 75P + 45Nb - 12.3Si - 5.4Mn - 1
Esta fórmula es válida para metales de soldadura que contengan lo siguiente:
C 0.03 a 0.23 (NOTA: El contenido de menos del 0.08% debe tomarse como igual al 0.08%)
S 0.010 hasta 0.050
P 0.010 hasta 0.045
Si 0,15 hasta 0,65
Mn 0,45 a 1,6
Nb 0 hasta 0,07
Los elementos aleantes y las impurezas en el metal de soldadura hasta los siguientes límites no ejercen un efecto marcado sobre los valores de UCS:
1% Ni
0,02% de Ti
0,5% Cr
0,03% Al
0,4% Mo 0,002% B
0,07% V
0,01% de Pb
0,3% Cu
0,03% Co
En la fórmula anterior, valores de menos de 10 UCS indican una alta resistencia al agrietamiento y por encima de 30 una baja resistencia. Dentro de estos límites aproximados, el riesgo de agrietamiento es mayor en los recorridos de soldadura con una alta relación profundidad / ancho, realizados a altas velocidades de soldadura o donde el ajuste está cerca del máximo permitido.
Para los tramos de soldadura en ángulo que tienen una relación profundidad / ancho de aproximadamente 1.0, los valores UCS de 20 y superiores indican un riesgo de agrietamiento, mientras que para las soldaduras a tope los valores de aproximadamente 25 UCS son críticos. Disminuir la relación profundidad / ancho de 1.0 a 0.8 en soldaduras de filete puede aumentar el UCS permisible en aproximadamente 9. Sin embargo, relaciones muy bajas de profundidad / ancho, como las que se obtienen cuando no se logra la penetración en la raíz, también promueven el agrietamiento.
El agrietamiento es normalmente solo un problema en los recorridos de raíz, como en la Figura 3a, donde la dilución de la placa base en la soldadura es alta, lo que genera un contenido excesivo de carbono. Los charcos de soldadura largos y profundos como en la figura 3b o las soldaduras realizadas a altas velocidades de soldadura o con gran restricción y grandes espacios como en la figura 3c, acentúan el problema. Por el contrario, una combinación de alto voltaje de arco y baja velocidad de soldadura puede producir un cordón de soldadura en forma de hongo con grietas de solidificación en los lados del cordón de soldadura.
Fig. 3. Agrietamiento por solidificación: a) en los cordones de la raíz de una soldadura de múltiples corridas
b) causado por la alta velocidad que produce un baño de soldadura largo y profundo en la primera pasada
c) causada por una gran restricción y un espacio de raíz
Ocasionalmente, se puede encontrar una ranura en la superficie que corre a lo largo del centro de la soldadura. Esto puede deberse a la contracción y, aunque a veces se confunde con un agrietamiento de solidificación incipiente, en realidad es solo superficial.
¿Cuáles son las causas comunes de porosidad en las soldaduras SA (arco sumergido)?
La porosidad es un defecto bastante común en el que pueden influir muchos factores. A veces es claramente visible como pequeños orificios en la superficie de la soldadura, otras veces está debajo de la superficie y solo se revela mediante un examen de rayos X o una prueba ultrasónica. A menos que sea grosera o preferencialmente alineada, es poco probable que la porosidad sea dañina.
Las causas comunes de porosidad son:
- Contaminación de las superficies de las juntas con aceite, pintura, grasa, óxidos hidratados, etc. Estos se descomponen en el arco para dar productos gaseosos que pueden causar una porosidad alargada en forma de "agujero de gusano" que a menudo se encuentra a lo largo de la línea central de la soldadura.
- Fundente húmedo: el fundente debe mantenerse seco. Es una buena práctica secar todos los fundentes antes de usarlos y almacenarlos en una tolva calentada. Deben observarse las recomendaciones del fabricante con respecto a las temperaturas de secado. Tenga en cuenta que si se utiliza una unidad de recuperación de fundente, impulsada por aire comprimido, el aire comprimido debe secarse completamente.
- Una carga de fundente insuficiente puede exponer el arco y el baño de soldadura fundida a la contaminación atmosférica.
La superficie de una soldadura a veces puede contener pequeñas depresiones conocidas como picaduras en la superficie o planos de gas. Estos son inofensivos y, si bien la causa exacta no se comprende completamente, está relacionada con las condiciones que causan la generación de gas o dificultan su escape; por ejemplo, humedad o falta de desoxidantes y demasiados finos en el fundente para permitir que el gas pase fácilmente.
¿Qué causa la distorsión?
Inicialmente, se crean tensiones de compresión en el metal base frío circundante cuando se forma el baño de soldadura debido a la expansión térmica del metal caliente (zona afectada por el calor) adyacente al baño de soldadura. Sin embargo, las tensiones de tracción se producen durante el enfriamiento cuando la contracción del metal de soldadura y la zona afectada por el calor inmediato son resistidas por la mayor parte del metal base frío.
La magnitud de las tensiones térmicas inducidas en el material se puede ver por el cambio de volumen en el área de soldadura en la solidificación y posterior enfriamiento a temperatura ambiente. Por ejemplo, al soldar acero C-Mn, el volumen del metal de soldadura fundido se reducirá en aproximadamente un 3% en la solidificación y el volumen del metal de soldadura solidificado / zona afectada por el calor se reducirá en un 7% adicional a medida que su temperatura descienda del punto de fusión del acero a temperatura ambiente.
Estoy soldando con un alambre Innershield FCAW-SS y ocasionalmente obtengo porosidad. ¿Cómo puedo eliminar esto?
Primero, asegúrese de que el acero esté limpio. La vaporización de contaminantes en el metal base como humedad, óxido, aceite y pintura puede causar porosidad.
En segundo lugar, esto puede deberse comúnmente a un voltaje excesivo o una protuberancia demasiado corta (la longitud del cable desde el extremo de la punta de contacto hasta la pieza de trabajo). Asegúrese de que estén dentro de nuestros parámetros recomendados.
Además, la reducción de la velocidad de desplazamiento también ayuda a minimizar la porosidad.
Estoy soldando con un alambre con núcleo de fundente y blindado con gas. Noto que ocasionalmente habrá líneas curvas o rayones en la superficie de la soldadura. ¿Cuáles son estos y qué los causa?
Las marcas de gas son pequeñas ranuras que a veces aparecen en la superficie de una soldadura realizada con el proceso de soldadura por arco con núcleo de fundente (FCAW), ya sea con protección de gas, con núcleo de fundente (FCAW-G) o autoprotegido, con núcleo de fundente (FCAW-S) soldadura. Los niveles excesivos de gases disueltos en el metal de soldadura son la causa de las marcas de gas. Si bien estos gases disueltos migran o escapan del metal de soldadura fundido antes de que se solidifique, algunos de los gases no migran completamente a través de la escoria fundida antes de solidificarse. Por lo tanto, estas bolsas de gas restantes quedan atrapadas debajo de la escoria sólida y dejan hendiduras o marcas de gas en la superficie de la soldadura. "Huellas de gusano" o "pistas de pollo" son otros términos comunes no estándar para las marcas de gas. Las marcas de gas se consideran una imperfección cosmética, más que un defecto de soldadura.
Es más probable que se produzcan marcas de gas con electrodos que producen un charco de soldadura más pequeño y tienen un sistema de escoria de congelación más rápida, en comparación con un charco de soldadura grande con una escoria de congelación más lenta. Por lo tanto, los electrodos de diámetro más pequeño diseñados para soldadura en todas las posiciones (es decir, planos, horizontales, verticales y elevados) y que funcionan a niveles de corriente más bajos serán más susceptibles a las marcas de gas que los electrodos de posición horizontal, planos y de mayor diámetro que funcionan con corrientes más altas.
Una posible causa de marcas de gas con el proceso FCAW-S es:
• Voltaje de arco excesivo: a medida que aumenta el voltaje, la longitud del arco aumenta. Si la longitud del arco es demasiado larga, se introducen niveles excesivos de nitrógeno del aire en el arco (más de lo que se puede controlar o bloquear con desnitruro en los elementos del núcleo). Este nitrógeno adicional termina en el metal de soldadura fundido y luego debe escapar.
Otras causas potenciales de marcas de gas, ya sea con soldadura con núcleo de fundente con protección de gas o autoprotegida son:
• Humedad excesiva: si hay niveles excesivos de humedad en el arco, esa humedad también puede terminar en el metal fundido como hidrógeno disuelto, y parte de él no se escapa a través de la escoria antes de solidificarse, provocando marcas de gas. Las posibles fuentes de humedad en el arco son:
una. Del aire (alta humedad).
B. De la superficie de la placa (condensación y / o contaminantes de hidrocarburos excesivos, como óxido, aceite, imprimación, etc.).
C. Desde el cable (si el empaque del cable está dañado y / o el cable está expuesto al aire durante largos períodos de tiempo, lo que permite que se produzca condensación en los elementos del núcleo interno).
D. Para electrodos con protección de gas, del gas de protección (condensación en el cilindro. El punto de rocío de los gases de protección debe estar por debajo de -40 ° F (-40 ° C)).
• Distancia entre la punta de contacto y la pieza de trabajo (CTWD) demasiado corta: si el CTWD o el stickout eléctrico (ESO) es demasiado corto para el electrodo en particular, es posible que la humedad en el arco no tenga tiempo suficiente para quemarse por completo, lo que da como resultado niveles excesivos de hidrógeno disuelto en el charco de soldadura. Además, a medida que el CTWD se acorta, la longitud del arco aumenta, lo que provoca el mismo problema con los electrodos FCAW-S que se explicó anteriormente.
• Procedimientos y / o técnicas de soldadura que resulten en una mayor tasa de congelación de la escoria. Un charco de soldadura más fluido puede permanecer fluido el tiempo suficiente para permitir que todos los gases disueltos escapen antes de que la escoria se congele.
Tenga en cuenta que si alguno de estos problemas se vuelve demasiado excesivo, el problema iría más allá de las marcas de gas (solo una imperfección cosmética) y causaría porosidad en la soldadura (una discontinuidad de la soldadura y un posible defecto de soldadura).
Para los electrodos con protección de gas, también hay una mayor susceptibilidad a las marcas de gas con mezclas de argón (Ar) / dióxido de carbono (CO2) (es decir, 75% Ar / 25% de CO2) que con un gas de protección 100% CO2. Hay más una transferencia de metal de tipo arco rociado con argón en el gas protector, lo que da como resultado un tamaño de gota de metal más pequeño, pero también un mayor número de gotas. El efecto neto es un aumento en el área de la superficie total de todas las gotas fundidas, lo que resulta en un nivel más alto de gases disueltos en el metal de soldadura. Este potencial aumenta aún más con un porcentaje de argón en la mezcla de gases superior al 75%. Sin embargo, tenga en cuenta que la mayoría de los electrodos FCAW-G fabricados en la actualidad tienen niveles de hidrógeno difusible muy bajos (es decir, clasificaciones H8 o un máximo de 8 mililitros de hidrógeno difusible por 100 gramos de metal de soldadura). Algunos electrodos incluso tienen clasificaciones H4. Por lo tanto, la probabilidad de obtener marcas de gas con cualquier tipo de gas protector ha disminuido en los últimos años.
¿Cuál es el efecto del diámetro del alambre en la soldadura SA (arco sumergido)?
El diámetro de alambre preferido se rige por la corriente de soldadura requerida para una aplicación particular. Los diámetros de alambre SA comúnmente utilizados se encuentran en el rango de 2,0 a 6,0 mm. Los rangos de corriente para cable sólido se muestran en la figura. La superposición en estos rangos permite aprovechar los efectos del diámetro del alambre. Por ejemplo, para una corriente de soldadura dada, los alambres de diámetro pequeño dan una mayor densidad de corriente, lo que da como resultado cordones de soldadura más estrechos y penetrantes y mayores tasas de deposición de metal en comparación con un alambre de mayor diámetro. El inicio del arco y la estabilidad también se pueden mejorar con diámetros de alambre más pequeños.
¿Cuál es el efecto del voltaje del arco en la soldadura SA (arco sumergido)?
El voltaje del arco tiene un efecto importante en la forma del cordón de soldadura y la profundidad de penetración; el efecto preciso depende de la preparación de la articulación. Las soldaduras de cordón sobre placa y las soldaduras a tope de borde cuadrado tienen mayor ancho y dilución del cordón a medida que aumenta el voltaje del arco, aunque la profundidad de penetración no se ve relativamente afectada. En una junta a tope en V preparada, el aumento del voltaje del arco puede provocar una falta de fusión en la raíz, ya que el arco ancho no llegará al fondo de la raíz. Reducir el voltaje, en este caso, aumentará la profundidad de penetración, ya que la columna de arco estrecho puede llegar más fácilmente al fondo de la preparación.
El aumento de la tensión del arco alarga el arco de modo que aumenta el ancho del cordón de soldadura, el refuerzo y el consumo de fundente, así como el riesgo de que se produzca una explosión del arco. Al alear el metal de soldadura a partir del fundente, la longitud del arco y, por lo tanto, el voltaje del arco deben controlarse cuidadosamente, ya que a voltajes de arco altos se funde más fundente, lo que permite que entren más elementos de aleación en el metal de soldadura, lo que afecta la composición del metal de soldadura.
¿Cuál es la diferencia entre MIG y MAG?
MIG son las siglas de Metal Inert Gas.
Solo se utilizan gases inertes o mezclas de gases para el gas protector cuando se suelda MIG. Los gases inertes típicos que se utilizan para la soldadura MIG son el argón y el helio. Estos gases se utilizan generalmente para la soldadura MIG de aluminio y otros metales no ferrosos.
MAG son las siglas de Metal Active Gas.
Las mezclas de gases activos se han desarrollado principalmente para soldar aceros. Los gases de protección típicos son mezclas de argón, dióxido de carbono y oxígeno, por ejemplo, CO 2 , Ar + 2 a 5% O 2 , Ar + 5 a 25% CO 2 y Ar + 10% CO 2 + 5% O 2 .
La composición del gas protector tiene un efecto sustancial sobre la estabilidad del arco, la transferencia de metal y la cantidad de salpicaduras. El gas protector también afecta el comportamiento del baño de soldadura, particularmente su penetración y las propiedades mecánicas de la junta soldada.
¿Qué importancia tiene la punta de contacto en la soldadura MIG?
Muy importante. Asegúrese de que la punta de la pistola no esté desgastada o que no haya salpicaduras de soldadura en la punta cerca del orificio de salida. La punta de contacto de la pistola debe ser perfectamente redonda y solo unas milésimas más grande que el cable en sí. Las puntas desgastadas son típicamente ovaladas y pueden causar un arco errático debido a la conexión eléctrica aleatoria y al movimiento físico del cable dentro de la punta desgastada. Las puntas de contacto genuinas de Lincoln están hechas con precisión de una aleación de cobre resistente al desgaste para un rendimiento de soldadura superior. Si la punta de contacto entra en el baño de soldadura fundida, debe reemplazarse inmediatamente. Para la mayoría de los soldadores ocasionales, una buena regla para asegurar una soldadura de alta calidad es cambiar la punta cada 100 libras. de alambre. Otro punto para recordar acerca de las puntas de contacto es que siempre deben enroscarse completamente en el difusor de gas y apretarse antes de soldar para proporcionar un flujo uniforme de corriente de soldadura.
¿Qué importancia tiene una buena conexión a tierra en la soldadura MIG?
En la soldadura por arco, se establece un arco desde el electrodo hasta la pieza de trabajo. Para hacer esto correctamente, el arco requiere un flujo suave de electricidad a través de todo el circuito eléctrico, con una resistencia mínima. Si engarza una manguera de jardín mientras riega el césped, el flujo en el cabezal del aspersor se reduce mucho. Los soldadores principiantes a menudo cometen el error de conectar la abrazadera de trabajo (o tierra eléctrica) a un panel pintado o una superficie oxidada. Ambas superficies son aislantes eléctricos y no permiten que la corriente de soldadura fluya correctamente. El arco de soldadura resultante será difícil de establecer y no muy estable. Otros signos reveladores de una conexión eléctrica incorrecta son una abrazadera de trabajo que está caliente al tacto o cables que generan calor. Otro punto clave a considerar a la hora de colocar la tierra de soldadura es colocar la tierra de soldadura sobre la pieza a soldar. La corriente de soldadura buscará la ruta de menor resistencia, por lo que si no se tiene cuidado de colocar la tierra de soldadura cerca del arco, la corriente de soldadura puede encontrar una ruta desconocida para el operador y destruir componentes que no se pretendía que estuvieran en el circuito de soldadura.
¿Hay otros consejos que pueda proporcionar para una soldadura MIG de mayor calidad?
son .035 "y .045", un alambre de diámetro más pequeño generalmente facilitará la creación de una buena soldadura. Pruebe con un alambre de 0,025 "de diámetro, que es especialmente útil en materiales delgados de 1/8" o menos. ¿La razón? La mayoría de los soldadores tienden a hacer una soldadura demasiado grande, lo que genera posibles problemas de quemaduras. Un alambre de diámetro más pequeño suelda más estable a una corriente más baja, lo que da menos fuerza de arco y menos tendencia a quemarse. Si mantiene la corriente de soldadura más baja, tendrá más posibilidades de éxito con materiales más delgados. Ésta es una buena recomendación para materiales más delgados; pero tenga cuidado al usar este enfoque en materiales más gruesos (> 3/16 ”) porque puede haber riesgo de falta de fusión. Siempre que se realice un cambio como este, siempre verifique que la calidad de la soldadura cumpla con la aplicación prevista.
¿El gas protector afecta la calidad de la soldadura terminada?
Para la mayoría de las aplicaciones de acero dulce, el CO 2 proporcionará una protección adecuada, pero cuando deba tener un perfil de cordón más plano, menos salpicaduras o una mejor acción de humectación, puede considerar agregar 75 a 90% de argón a su mezcla de gas protector de CO 2.
¿Por qué? El argón es esencialmente inerte para el metal de soldadura fundido y, por lo tanto, no reaccionará con el metal de soldadura fundido. Cuando se mezcla CO 2 con argón, la reactividad del gas se reduce y el arco se vuelve más estable. Pero el argón es más caro. En la soldadura de producción, la selección del gas protector perfecto puede ser una ciencia en sí misma. Atributos como el grosor del material, la posición de la soldadura, el diámetro del electrodo, el estado de la superficie, los procedimientos de soldadura y otros pueden afectar los resultados.
Mezclas de gases comunes:
· 100% CO 2 -Precio más bajo, mayor penetración en general y niveles más altos de salpicaduras. Limitado a cortocircuito y transferencia globular.
· 75% Argón - 25% CO 2 -Precio más alto, más comúnmente utilizado por aficionados domésticos y fabricantes ligeros, niveles más bajos de salpicaduras y cordón de soldadura más plano que el 100% CO 2 . Limitado a cortocircuito y transferencia globular
· 85% Argón - 15% CO 2 -Precio más alto, más comúnmente utilizado por los fabricantes, con una buena combinación de niveles más bajos de salpicaduras y excelente penetración para aplicaciones de placas más pesadas y con aceros que tienen más cascarilla. Se puede utilizar en transferencia de cortocircuito, globular, pulso y pulverización
· 90% Argón - 10% CO 2 - Precio más alto, más comúnmente utilizado por los fabricantes, con una buena combinación de niveles más bajos de salpicaduras y buena penetración para una amplia variedad de aplicaciones de placas de acero. Se puede utilizar en transferencia de cortocircuito, globular, pulso y pulverización
¿Por qué el hidrógeno es una preocupación en la soldadura?
El hidrógeno contribuye a la soldadura retardada y / o el agrietamiento de la zona afectada por el calor. El hidrógeno combinado con tensiones residuales elevadas y el acero sensible al agrietamiento puede provocar el agrietamiento horas o días después de que se haya completado la soldadura. Los aceros de alta resistencia, las secciones gruesas y las piezas muy restringidas son más susceptibles al agrietamiento por hidrógeno. En estos materiales, recomendamos utilizar un proceso y consumibles con bajo contenido de hidrógeno, y seguir los procedimientos adecuados de precalentamiento, entrepaso y poscalentamiento. Además, es importante mantener la unión soldada libre de aceite, óxido, pintura y humedad, ya que son fuentes de hidrógeno.
Necesito pedir un cable de soldadura para nuestra tienda, pero no estoy seguro del tamaño correcto.
El cable de soldadura es el conductor eléctrico de la corriente de soldadura. Consiste en una serie de finas hebras de cobre envueltas dentro de una chaqueta duradera no conductora (típicamente algún tipo de caucho sintético o natural de varios colores). Los finos hilos de cobre dan al cable de soldadura más flexibilidad que otros tipos de conductores eléctricos y la cubierta aislante está diseñada para soportar movimientos repetidos sobre superficies rugosas. A medida que aumenta el nivel de corriente (medido en amperaje o amperios), el diámetro del cable de soldadura y el área de la sección transversal resultante del trenzado de cobre deben aumentar. El concepto es similar al flujo de agua a través de una manguera. Se necesita una manguera de mayor diámetro para transportar un mayor volumen de agua. Utiliza una manguera más pequeña para regar su jardín, mientras que el departamento de bomberos usa una manguera mucho más grande para combatir incendios.
La “ampacidad” del cable de soldadura, también conocida como capacidad de corriente o clasificación de amperaje, se refiere a la cantidad máxima de corriente eléctrica que un cable puede conducir de manera segura. Además del área de la sección transversal, otros factores que impactan la ampacidad del cable de soldadura son su longitud, clasificación de ohmios (es decir, clasificación de resistencia), clasificaciones de temperatura del material de aislamiento y la temperatura ambiente. Los cables más cortos pueden transportar más corriente que los cables más largos del mismo diámetro. El cable de soldadura a menudo tiene una temperatura de conductor de 75 ° C (167 ° F), 90 ° C (194⁰F) o 105 ° C (221 ° F). Si bien el cable de cobre en sí mismo puede soportar las altas temperaturas generadas por amperajes más altos antes de sufrir daños, el aislamiento que los protege se derretiría. Los cables de soldadura también suelen estar clasificados para una temperatura ambiente de 30 ° C (86 ° F). Las temperaturas ambientales más altas pueden reducir su capacidad para disipar el calor en el entorno circundante y, por lo tanto, reducir su ampacidad. Además, varios cables empaquetados muy juntos también pueden tener una reducción en su capacidad para disipar el calor. Varios cables deben estar ligeramente separados.
Tenga en cuenta que, si bien el cobre es un excelente conductor de electricidad, todavía tiene cierto grado de resistencia al flujo de electrones a través de él. Por lo tanto, se producirá una cierta cantidad de calentamiento por resistencia en el cable. Es normal que un cable de soldadura del tamaño adecuado se sienta caliente al tacto después de una soldadura prolongada. Sin embargo, si el diámetro del cable es demasiado pequeño para el nivel de corriente que lo atraviesa, el cable se sobrecalentará. Esto puede resultar en un riesgo potencial de incendio, así como en daños al cable en sí (y, en última instancia, a la rotura y falla del cable). Una avería de la chaqueta de aislamiento también puede ser un peligro de descarga eléctrica. Por el contrario, el cable que está sobredimensionado para un nivel de amperaje determinado no conduce la corriente de manera más eficaz que el cable del tamaño adecuado. Sin embargo, el cable de mayor diámetro normalmente cuesta más por pie o por metro que el cable de menor diámetro, debido a la mayor cantidad de hilos de cobre. Por lo tanto, los cables de gran tamaño pueden no ser rentables.
Ahora, al seleccionar el tamaño de cable adecuado para su equipo de soldadura, es mejor elegir un cable que pueda manejar la salida máxima de la soldadora. Para hacer esto, necesita determinar tres factores. Éstos incluyen:
• Longitud total del circuito de soldadura
• Salida nominal de la fuente de poder de soldadura
• Ciclo de trabajo de la fuente de poder de soldadura
¿Por qué a veces se requiere precalentar antes de soldar?
El precalentamiento del acero a soldar reduce la velocidad de enfriamiento en el área de soldadura. Esto puede ser necesario para evitar el agrietamiento del metal de soldadura o la zona afectada por el calor. La necesidad de precalentamiento aumenta con el espesor del acero, la restricción de la soldadura, el contenido de carbono / aleación del acero y el hidrógeno difusible del metal de soldadura.
¿La mala cobertura de gas conduce a la contaminación?
La contaminación causada por la falta de gas protector puede ocurrir cuando el gas protector no está encendido, hay muy poco o demasiado gas protector, o el gas protector se vuela.
Para solucionar problemas de contaminación por gas, primero revise la etiqueta del cilindro de gas para asegurarse de que está usando el tipo correcto de gas para soldadura TIG, generalmente 100 por ciento de argón (o quizás una mezcla de argón / helio para aluminio grueso). Intentar soldar con una mezcla AR / CO2 (usada para soldadura MIG) causará contaminación inmediata.
A continuación, establezca el caudal de gas adecuado, que debe ser de 15 a 20 pies cúbicos por hora (cfh). Los soldadores comúnmente, e incorrectamente, asumen que un flujo / presión de gas más alto proporciona una mayor protección. De hecho, el flujo de gas excesivo crea turbulencias y corrientes arremolinadas que atraen contaminantes no deseados en el aire (y pueden causar desviaciones del arco). Generalmente, opte por el lado inferior de las tasas de gas protector recomendadas para garantizar una cobertura de protección adecuada sin turbulencias.
En tercer lugar, compruebe todos los accesorios y mangueras en busca de fugas. Cualquier brecha puede atraer aire a la corriente de gas protector, lo que puede hacer que la soldadura se contamine (y perderá dinero si el gas se escapa). Frote agua con jabón sobre la manguera y todos los accesorios. Si se forman burbujas, tiene una fuga y necesita reemplazar los componentes defectuosos.
Finalmente, asumiendo que tiene un cilindro lleno, el tipo correcto de gas y sin fugas, considere que puede tener un tanque contaminado con humedad. La contaminación del cilindro de gas protector no ocurre con frecuencia, pero es posible. Consulte con su proveedor de gas para resolver este problema.
¿Cómo puedo combatir la "potencia sucia" (las fluctuaciones de voltaje que obstaculizan la estabilidad de mi arco y la calidad de la soldadura)?
Ya sea que se trate de otros trabajadores que ejecutan herramientas y equipos fuera de la misma línea de energía primaria, caídas de tensión, picos de energía o generadores que no regulan el voltaje de la energía auxiliar, las fluctuaciones de voltaje pueden causar estragos en los parámetros de soldadura.
Las nuevas tecnologías garantizan que los operadores nunca experimenten una fluctuación en el arco de soldadura. Se han implementado dispositivos de compensación de voltaje de línea en las unidades para ayudar a reducir tales fluctuaciones. Los fabricantes también están creando nueva tecnología que asegura que la energía primaria permanezca dentro de ciertos parámetros. Una de las unidades multiproceso más nuevas disponibles no promete fluctuaciones de arco ni desviaciones siempre que la energía primaria permanezca dentro de un rango de 185 a 635 V. Eso cubre un primario de 208 V de "línea baja" hasta un primario de 575 V de "línea alta". Este sistema toma la energía primaria y la convierte en voltaje de bus, luego usa ese voltaje de bus para impulsar la parte de control del mecanismo inversor.
Esta tecnología es ideal para sitios de trabajo donde muchos trabajadores utilizan herramientas con la misma energía y donde los transitorios de línea causan fluctuaciones de voltaje.
¿Qué es la soldadura de tubos de estufa?
La soldadura de tubos de estufas es uno de los principales métodos utilizados en el campo de la soldadura de tuberías de petróleo, gas, agua, etc., donde la velocidad de unión de las tuberías es crítica en la velocidad de construcción de la tubería (azada, acarreo, tendido, etc.). Es una variante de la técnica de soldadura por arco metálico manual / blindado (MMA / SMAW) utilizada para la soldadura posicional, lo que permite colocar tuberías de acero a altas tasas de producción.
En la unión de tuberías, la velocidad de avance está limitada por la pasada de raíz y la pasada en caliente (segunda). Para acelerar la deposición de estas dos pasadas sin comprometer la calidad de la soldadura, la soldadura se realiza hacia abajo desde las 12 horas hasta las 6 horas, ya que el proceso es más rápido que la dirección ascendente, especialmente para tuberías de espesor de pared inferior a 25 mm. Además, esto permite el uso de dos pares de soldadores trabajando simultáneamente en ambos lados de los tubos, en contraposición a un solo par en la posición hacia arriba.
La pasada de raíz es la más crítica y requiere soldadores capacitados. Se utilizan electrodos revestidos con polvo de hierro celulósico o celulósico. Estos no requieren secado y están recubiertos con celulosa, un compuesto orgánico con altos niveles de hidrógeno que proporciona una alta velocidad de combustión, un arco contundente y una escoria ligera de congelación rápida, todo muy adecuado para la técnica vertical-downward. El revestimiento también proporciona un escudo de gas que se ve menos afectado por el viento que otros electrodos (aunque es posible que aún se requiera protección contra la intemperie).
La preparación de la soldadura consiste típicamente en un bisel de 60-70 ° (ángulo incluido), con una cara de raíz de 1-2 mm y un espacio de raíz de 2-3 mm. Las perlas de larguero se depositan en la raíz a altas velocidades (250-300 mm / min). A esto le sigue inmediatamente una pasada en caliente que refina la pasada de raíz y reduce el riesgo de agrietamiento por hidrógeno asociado con estos consumibles. Es posible que se requiera un nivel mínimo de precalentamiento por la misma razón. Las corridas de relleno, las corridas de decapado y las corridas de taponado completan la soldadura.
La soldadura de tuberías suele ser realizada por un equipo de soldadores; cuanto mayor sea el diámetro de la tubería, mayor será el número de soldadores. En la mayoría de los casos, cada soldador realiza los mismos recorridos de soldadura en cada junta sucesiva.
¿Por qué utilizamos corriente alterna para soldar aluminio?
我 La corriente alterna alterna entre electrodo positivo y electrodo negativo. Cuando el electrodo de tungsteno es positivo, se limpia el óxido de aluminio de la superficie y la mayor parte del calor del arco se concentra en el tungsteno. Cuando el electrodo es negativo, el arco penetra pero se concentra muy poco calor en el tungsteno. Podríamos usar un electrodo de CC positivo para soldar aluminio, pero se necesitaría un electrodo de tungsteno muy grande. Al alternar (corriente alterna) entre positivo y negativo podemos limpiar la superficie de aluminio sin utilizar un electrodo de tungsteno demasiado grande.
¿Puedo soldar AL-6XN a acero inoxidable 316L?
La aleación AL-6XN y el acero inoxidable 316L se pueden unir fácilmente utilizando prácticas de soldadura estándar para acero inoxidable austenítico. Sin embargo, desde el punto de vista de la resistencia a la corrosión, esta unión no se recomienda si se puede evitar. Siempre que suelde dos materiales diferentes juntos, es importante considerar el potencial galvánico entre los dos materiales.
¿Puedo usar un soplete de oxi / acetileno para soldar acero inoxidable?
Sí, el acero inoxidable se puede soldar con un soplete de oxi / acetileno. Se debe utilizar un buen fundente de soldadura que proteja la zona de soldadura del oxígeno. Además, la antorcha debe ajustarse cuidadosamente minimizando el exceso de oxígeno que podría causar los óxidos mencionados anteriormente.
¿Cuál es el proceso de soldadura común para acero estructural?
Para aplicaciones de acero estructural, construcción de puentes y reparación de equipos pesados, la soldadura con núcleo de fundente autoprotegido (FCAW-SS) se ha convertido en un proceso estándar y confiable debido a su capacidad para proporcionar altas tasas de deposición y buena calidad de soldadura. También proporciona las propiedades químicas y mecánicas necesarias para soportar bajas temperaturas y es igualmente adecuado para aplicaciones de construcción de barcos y barcazas.
¿Es mejor utilizar automatización fija o un robot?
Cada tipo de automatización tiene sus mejores aplicaciones. La automatización fija es una forma eficiente y rentable de soldar soldaduras rectas repetitivas simples o soldaduras redondas, donde se gira la pieza. Es bueno para aplicaciones de gran volumen de una sola pieza. Sin embargo, los accesorios para la automatización fija pueden ser costosos, por lo que las empresas deberán tener en cuenta ese costo en la inversión inicial y determinar si este tipo de automatización sigue siendo rentable a largo plazo. También necesitan determinar si los trabajos futuros requerirán una reorganización, ya que eso aumentará aún más los costos.
Para las empresas que deseen tener la flexibilidad de soldar en múltiples aplicaciones, un sistema de soldadura robótica es una mejor opción. Debido a que un robot se puede programar para múltiples trabajos, a menudo puede manejar la tarea de muchos sistemas de automatización fijos.
¿Cuáles son las mejores aplicaciones para un sistema de soldadura robótica?
Las aplicaciones de gran volumen y poca variedad son adecuadas para la soldadura robótica; sin embargo, las aplicaciones de menor volumen y mayor variedad también pueden funcionar si se implementan con las herramientas adecuadas. Las empresas deberán considerar el costo adicional de las herramientas para determinar si el sistema de soldadura robótica aún puede proporcionar un retorno sólido de la inversión inicial.
En cualquier caso, es fundamental que la aplicación tenga partes simples y consistentes para que el robot pueda ejecutar repetidamente la soldadura en la misma ubicación. Es útil tener un plano o un dibujo de diseño electrónico asistido por computadora. Los integradores robóticos pueden revisar el plano o crear una simulación de software que pueda evaluar la idoneidad de la pieza para la automatización de la soldadura. Estas evaluaciones no solo ayudan a visualizar la calidad de la pieza que se va a soldar, sino que también pueden identificar formas de ajustar las herramientas para optimizar el proceso.
El flujo de trabajo también es importante. Las empresas deben asegurarse de tener un flujo de piezas lo suficientemente alto hacia la celda de soldadura robótica para la aplicación, de modo que pueda funcionar de manera uniforme. Los retrasos en la fabricación de piezas en sentido ascendente pueden provocar cuellos de botella que provoquen un costoso tiempo de inactividad.
¿Cómo se suelda aluminio grueso a fino?
Concentre el calor en la parte gruesa, ya que el calor se transferirá fácilmente al aluminio más delgado.
¿Cuál es el método más confiable para soldar aluminio con una máquina GMAW?
La transferencia por pulverización es el modo deseado de transferencia de metal para soldar aluminio. La transferencia por pulverización ofrece una transferencia suave de gotas de metal fundido desde el extremo del electrodo hasta el baño fundido. Las gotas que atraviesan el arco tienen un diámetro más pequeño que el electrodo. No hay cortocircuito. La tasa de deposición y la eficiencia son relativamente altas y el arco es suave, estable y rígido. El cordón de soldadura tiene una apariencia agradable y un buen lavado en los lados. En el modo de transferencia por aspersión, se involucra una gran cantidad de calor, lo que crea un gran charco de soldadura con buena penetración que puede ser difícil de controlar y no se puede usar en materiales más delgados que el calibre 14. Esta transferencia producirá un silbido y no salpicará.
tienen una unidad GMAW confiable y necesitan soldar aluminio. ¿Puedo hacer eso o debo buscar otras opciones?
Los espesores de material de aluminio que se pueden soldar con el proceso GMAW son de calibre 14 y más pesados. El peso depende de la capacidad de salida de la máquina de soldar que se utilice. Para soldar con GMA aluminio con un grosor menor que el calibre 14 (0.074 pulg.), Puede ser necesario un equipo especializado de soldadura por arco metálico de gas pulsado o por arco de tungsteno con gas de CA.
¿Por qué mi conexión soldada de aluminio es mucho más débil que el material base?
En las soldaduras de acero, una conexión soldada se puede hacer tan fuerte como el material base, pero este no suele ser el caso del aluminio. En casi todos los casos, la conexión soldada será más débil que el material base.
Para entender por qué ocurre esto, considere las dos clasificaciones de aleaciones de aluminio: tratables térmicamente y no tratables térmicamente. La última categoría se endurece solo por trabajo en frío, lo que provoca cambios físicos en el metal. Cuanto más se trabaja en frío la aleación, más fuerte se vuelve. Cuando suelda una aleación que ha sido trabajada en frío, recoce localmente el material alrededor de la soldadura para que vuelva a su condición de templado cero (o recocido) y se vuelva "suave". Por lo tanto, la única vez que puede hacer una soldadura tan fuerte como el material base con una aleación no tratable con calor es cuando comienza con material de templado cero.
Con las aleaciones de aluminio tratables térmicamente, el último paso del tratamiento térmico calienta el metal a aproximadamente 400 ° F (200 ° C). Al soldar, el material alrededor de la soldadura (la zona afectada por el calor) se calienta mucho más de 400 ° F, por lo que el material tiende a perder algo de su resistencia. A menos que se aplique un tratamiento térmico posterior a la soldadura, el área alrededor de la soldadura se volverá significativamente más débil que el resto del aluminio, entre un 30 y un 40%. El tratamiento térmico posterior a la soldadura puede restaurar esta pérdida de resistencia si se utiliza un aluminio tratable térmicamente.
La Tabla 1 es una guía sobre qué series de aleaciones de aluminio son tratables térmicamente y cuáles no.
Tabla 1 - Guía de aleaciones de aluminio tratables térmicamente
Tratable con calor | No tratable térmicamente |
2000 | 1000 |
6000 | 3000 |
7000 | 4000 |
7001 | 5000 |
¿Puedo recubrir una soldadura con electrodo revestido (6010) con un cordón de MIG (con protección de gas) para darle apariencia? Estoy soldando 1/2 acero dulce.
No veo ninguna razón por la que no puedas hacer esto. Como siempre, debe asegurarse de soldar con un ajuste lo suficientemente alto para obtener una penetración suficiente. Si está soldando según cualquier código u otros requisitos, debe asegurarse de que este procedimiento esté permitido según esos códigos o especificaciones.
¿Debería hacer una bola con un electrodo de tungsteno puro para soldar material delgado?
No. En su lugar, use una de 3/32 pulg. tungsteno con 2% de cerio (2% de torio es la segunda opción), tritúrelo hasta un punto y ponga una pequeña tierra en el extremo. En comparación con un tungsteno en forma de bola, un electrodo puntiagudo proporciona un mayor control del arco y le permite dirigir el amperaje con precisión en la articulación, minimizando la distorsión.
Al soldar elementos de aluminio como cabezales o entradas, ¿cuál es el método preferido? ¿TIG o MIG?
El método TIG se utiliza para soldar estos elementos debido a su completa fusión y precisión del área reparada. MIG, al ser más un proceso de producción, depositaría demasiado material en el área afectada, lo que provocaría un exceso de mecanizado y limpieza posterior a la reparación.
¿Puedo usar mi soldador MIG para soldar aluminio?
Sí, puede, pero necesita un gas inerte como el argón. Los rodillos impulsores utilizados deben ser rodillos impulsores ranurados en "U" y los revestimientos de las pistolas y las guías de alimentación de teflón o nailon. La longitud de la pistola debe ser lo más corta posible y mantenerse lo más recta posible. El alambre de aluminio 5356 se alimenta mejor que el tipo 4043 porque es más rígido. Si se va a soldar mucho aluminio, debe considerar si se puede adaptar una pistola de carrete o una pistola de aluminio de empujar y tirar a la unidad MIG.
¿Qué tal algunos consejos sobre la soldadura por arco en el interior de las esquinas?
1) Si las piezas son de 1/8 de pulgada o más pequeñas, simplemente las juntaría y colocaría una buena cuenta de 1/8 "o más pequeña.
2) Para más de 1/8 ", biselaría un borde interior y luego lo llenaría con una cuenta (o cuentas), para igualar el diámetro del metal.
3) Si PUEDES llegar a la esquina exterior y QUIERES que se suelde, yo seguiría adelante y ejecutaría un cordón allí también.
4) Si NO desea que la esquina exterior se suelde debido a la apariencia o lo que sea, ¡asegúrese de que la soldadura interior sea suficiente!
¿Cómo se suelda el acero al aluminio?
formación adecuada de la soldadura por fusión exitosa de tales metales diferentes. Estos son: temperaturas de fusión muy diferentes, ausencia de solubilidad mutua en estado fundido, discrepancia en la conductividad térmica y en la expansión térmica que provocan tensiones y grietas.
Además, durante la soldadura por fusión, pero también durante el calentamiento a una temperatura baja como 200 0 C (400 0 F), se generan fases de fusión y varias fases intermetálicas frágiles que comprometen la integridad de la soldadura.
Si se enfrenta a un problema similar, salvo seleccionar un material diferente para uno de los componentes, de modo que la combinación sea más favorable, se debe explorar qué proceso alternativo es adecuado para la aplicación.
Los procesos de estado sólido como explosión, fricción, pulso magnético, soldadura ultrasónica, unión por rodillo y unión por difusión a alta temperatura evitan la fusión por definición. Evidentemente, no todos pueden ser adecuados para una aplicación determinada, debido a las limitaciones específicas de cada uno de ellos.
Aparte de esos, la soldadura de alta energía como electrones y rayos láser a veces se puede aplicar, ya que pueden concentrar su energía en un punto muy pequeño, lo que limita su influencia en el calor, la ubicación y la duración del tiempo.
Finalmente, si la configuración de la junta se puede adaptar a los requisitos del proceso, la soldadura fuerte, la soldadura o la unión adhesiva podrían proporcionar una solución adecuada.
¿Cómo se suelda el aluminio al acero inoxidable?
Debe tenerse en cuenta que la soldadura por fusión generalmente no es adecuada para soldar materiales diferentes como aluminio y aceros inoxidables. Esto se debe a las temperaturas de fusión muy diferentes, a la falta de solubilidad mutua en estado fundido y a las diferencias en la conductividad térmica y en la expansión térmica que provocan tensiones y grietas.
Durante la soldadura, se generan fases de fusión a baja temperatura y varias fases intermetálicas frágiles que comprometen la integridad de la soldadura. Además, no todos los tipos de aluminio y no todos los tipos de acero inoxidable pueden considerarse para unirse.
Sin embargo, a veces se puede usar un proceso de soldadura por fusión altamente localizado de alta densidad de potencia como la soldadura por haz de electrones en vacío, siempre que se use un tercer metal de transición, compatible con ambos metales base, en el medio. En el caso específico, la plata podría usarse como un elemento de transición o para cerrar la brecha.
La soldadura de estado sólido es aplicable en ciertas combinaciones, siempre que se puedan realizar uniones aceptables que cumplan con los requisitos. Uno de los más utilizados de estos procesos es la soldadura por fricción. La limpieza de las superficies es de suma importancia porque los contaminantes atrapados en la junta corren el riesgo de socavar sus propiedades.
Para unir piezas grandes se puede preparar un elemento híbrido de transición adecuado (parte del cual es de aluminio y la otra parte es de acero inoxidable), que se suelda por fricción. Los extremos del elemento de transición pueden luego soldarse a las partes de la estructura principal mediante procedimientos más convencionales entre metales base similares.
Además de eso, si se puede considerar una solución alternativa, se puede aplicar soldadura fuerte o unión adhesiva, si corresponde.
Un tubo delgado debe soldarse a una placa o barra gruesa: ¿por qué es tan difícil hacerlo?
El elemento grueso absorbe una gran cantidad de calor antes de alcanzar la temperatura de fusión. Por el contrario, el tubo delgado se derrite casi de inmediato. Por lo tanto, para soldar correctamente, es necesario cambiar la configuración de la junta para que la diferencia de espesor se mantenga al mínimo.
La barra o placa debe mecanizarse de manera que en la ubicación de la junta el espesor sea comparable al del tubo, o se debe soldar un elemento de transición intermedio de forma y tamaño adecuados entre los dos elementos. Alternativamente, si la forma de la junta lo permite, se debe considerar la soldadura fuerte o por fricción.
¿Qué debo usar para soldar acero inoxidable?
Esta pregunta, que en realidad recibí de un lector, lamentablemente no está suficientemente definida: por lo tanto, no es posible dar una respuesta significativa. Primero se deben describir algunos parámetros para calificar la solución solicitada.
Material: como se explica en otra página sobre Soldadura de acero inoxidable (abre una nueva página), hay muchos tipos diferentes de aceros que responden vagamente a esta categoría, pero se pueden agrupar en cuatro o cinco familias que tienen características importantes en común.
Cada familia / tipo debe tratarse por separado, ya que se comportan de manera diferente durante la soldadura y necesitan instrucciones específicas.
Por tanto, antes de emprender un trabajo hay que conocer positivamente o haber analizado cualitativamente el tipo de acero inoxidable de que se trata, para identificar al menos a su familia.
Junta: deben indicarse el tipo y las dimensiones de la junta necesaria. Se debe prestar atención a las deformaciones que pueden desarrollarse como consecuencia de la soldadura y tomar las debidas precauciones.
Proceso: Si pensamos en un taller pequeño y en un trabajo ocasional que aparece de vez en cuando, intentaremos adaptar cualquier proceso disponible que dé una solución aceptable. Si tenemos una tienda más grande con mucho equipo para elegir y con mano de obra experimentada con las habilidades necesarias, podremos seleccionar con total libertad. Si estamos planeando una producción en masa, podremos comprar el equipo capaz de realizar la soldadura más rentable.
Los consumibles deben ser adecuados tanto para el material base como para el proceso seleccionado.
De los procesos comunes que se pueden utilizar para soldar aceros inoxidables, consideraremos solo tres:
· La soldadura por arco metálico blindado (SMAW) o el arco metálico manual (MMA) con electrodos cubiertos, consulte las puntas de soldadura por arco metálico blindado (Abre una página nueva). Este proceso manual es el primero en pensar, si el material no es extremadamente delgado. Mediante el uso de múltiples pasadas, se puede soldar un espesor sustancial.
· La soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW o Tig) con electrodo de tungsteno no consumible, consulte las puntas de soldadura Tig (abre una página nueva). Este proceso manual o mecanizado puede producir soldaduras muy limpias, según sea necesario para la industria alimentaria o farmacéutica. No se utiliza, generalmente, para materiales gruesos excepto para la primera pasada.
· La soldadura por arco metálico con gas (GMAW o Mig) con electrodo consumible, consulte Consejos de soldadura Mig (Abre una página nueva). Este proceso proporciona una tasa de deposición más alta que los dos anteriores, y se usa mejor para aplicaciones industriales en espesores sustanciales o sobre una pasada de raíz hecha por GTAW o GMAW. Se puede utilizar para soldadura por arco robótica (abre una página nueva).
¿Por qué se usa el precalentamiento cuando se suelda acero por arco y cómo se aplica?
El precalentamiento es el proceso que se aplica para elevar la temperatura del acero base antes de soldar. Se utiliza por las siguientes razones principales:
· Disminuir la velocidad de enfriamiento de la soldadura y el material base, lo que da como resultado un metal de soldadura más blando y microestructuras de la zona afectada por el calor con una mayor resistencia al agrietamiento por hidrógeno de fabricación.
· La velocidad de enfriamiento más lenta fomenta la difusión de hidrógeno desde el área de soldadura al extender el período de tiempo durante el cual está a temperatura elevada (particularmente el tiempo a temperaturas superiores a aproximadamente 100 ° C) en el que las velocidades de difusión de hidrógeno son significativamente más altas que a temperatura ambiente. La reducción de hidrógeno reduce el riesgo de agrietamiento.
El precalentamiento se puede aplicar a través de varios medios. La elección del método de aplicación de precalentamiento dependerá del grosor del material, el tamaño de la soldadura y el equipo de calentamiento disponible en el momento de la soldadura. Los métodos pueden incluir el calentamiento de hornos para conjuntos de producción pequeños o, para componentes estructurales grandes, conjuntos de antorchas, calentadores de tiras eléctricas, calentadores de inducción o calentadores de radiación.
Es importante aplicar el precalentamiento correctamente, con monitores y controles apropiados, y también monitorear la temperatura entre pasadas (la temperatura de la pieza de trabajo entre la soldadura de la primera pasada y la siguiente), para asegurarse de que no descienda por debajo de la temperatura de precalentamiento.
Las técnicas comunes para monitorear el precalentamiento son crayones y termopares indicadores de temperatura o termómetros de contacto. El precalentamiento debe controlarse a una distancia de 4t (donde t es el espesor del material a unir) del borde longitudinal de la ranura para t <50 mm o a una distancia mínima de 75 mm de la preparación de la junta para t> 50 mm y en el reverso de la placa a la fuente de calor.
¿Puedo soldar acero dulce a acero de alto rendimiento?
Sí, siempre que el procedimiento de soldadura, en particular cualquier precalentamiento, esté diseñado para el acero de alto rendimiento. Esto puede significar el uso de consumibles básicos de MMA (SMA) de bajo hidrógeno. También es una convención que el metal de soldadura coincida con la resistencia del más débil de los dos componentes, aunque este no es siempre el caso. Sin embargo, debe reconocerse que la resistencia de dicha junta siempre estará limitada por la magnitud de las propiedades mecánicas del acero dulce.
¿Cuáles son los factores que intervienen en la elección de los consumibles para la soldadura MMA (SMAW) de hierro fundido?
Se deben considerar varios factores al elegir materiales de relleno consumibles para soldar hierro fundido. Es necesario tener en cuenta los siguientes factores, aunque es posible que no sea posible tener en cuenta todos los requisitos de cada uno.
1. Costo
2. Fuerza a juego
3. Tolerancia a la dilución (absorción del material base en el metal de soldadura).
4. Maquinabilidad
5. Tolerancia a altas velocidades de enfriamiento
6. Soldabilidad a bajas aportaciones de calor
7. Combinación de colores
8. Ductilidad suficiente para absorber los esfuerzos de soldadura.
Los materiales de relleno comunes de MMA (SMAW) incluyen: - hierro nodular, acero con bajo contenido de carbono, aleaciones a base de níquel y aleaciones a base de cobre.
Soldadura por arco con núcleo fundente y MIG / MAG de hierro fundido
La soldadura con gas inerte metálico (MIG) y gas metal activo (MAG) (conocida colectivamente en los EE. UU. Como soldadura GMA) ofrece distintas ventajas para la soldadura de fundiciones, siempre que se tengan en cuenta los requisitos especiales de la soldadura de fundición.
Son posibles tres modos de transferencia de metal desde la punta del electrodo en la soldadura MIG y MAG, dependiendo de la entrada de calor. Se trata de transferencia por pulverización, transferencia globular y "transferencia por inmersión" en cortocircuito, en orden de entrada de calor decreciente. Dado que la transferencia por pulverización tiene la mayor penetración, es la condición menos deseable para la soldadura de hierro fundido, a pesar de su alta tasa de deposición. Siempre que se tenga cuidado para evitar una fusión incompleta, la transferencia por inmersión es más adecuada para soldar hierros fundidos, ya que produce la ZAT más estrecha, con el mínimo de fusión del metal base. La soldadura MIG / MAG se utiliza con éxito con consumibles de acero, níquel y cobre, pero la elección del consumible depende del rendimiento de la junta y los requisitos de apariencia.
La soldadura por arco con núcleo de fundente (FCAW) incluye muchas de las mejores características de la soldadura MIG o MAG ya que utiliza un alambre de alimentación continua y, por lo tanto, se puede mecanizar fácilmente, además de utilizar un fundente, que se puede utilizar para ajustar el metal de soldadura. composición y tasa de solidificación. Algunos consumibles de alambre tubular se pueden usar en el modo de transferencia por inmersión, aunque esto creará muchas salpicaduras y puede provocar defectos de fusión.
La gama de tipos de consumibles disponibles para FCAW de hierros fundidos se limita a los tipos con alto contenido de níquel, níquel-hierro y níquel-hierro-manganeso. La elección de los consumibles depende de los mismos factores que rigen la elección de los consumibles para la soldadura MMA y MIG / MAG.
¿Soldadura manual por arco metálico (MMA) de hierro fundido?
La soldadura manual por arco metálico (MMA) (también conocida como SMAW) es un método industrial comúnmente utilizado para unir hierro fundido. La buena penetración de la soldadura típica del proceso es en realidad una desventaja, ya que aumenta la tendencia a la dilución del metal de aportación por el material base. Para la mayoría de los metales de aportación esto no es necesario, y muchos electrodos comerciales tienen recubrimientos especialmente diseñados para proporcionar las características de arco más suaves posibles.
Para los rellenos a base de níquel, que son la opción más común para la soldadura de hierro fundido MMA, la penetración del arco se reduce mediante un recubrimiento especial de grafito, que sirve para introducir grafito en el baño de soldadura. (Los consumibles a base de níquel diseñados para soldar aleaciones de níquel no son adecuados para la soldadura de hierro fundido).
También se requieren características de arco muy suave para el uso de electrodos de acero dulce, lo que nuevamente se logra mediante consumibles diseñados especialmente para uso en hierro fundido.
El aporte de calor en la soldadura MMA debe mantenerse al mínimo, ya que el suministro de mayores cantidades de calor conduce naturalmente a una fusión más extensa del material original. Por lo tanto, se recomienda el uso del diámetro de electrodo más pequeño práctico y la corriente mínima. Se puede lograr cierto grado de control sobre la velocidad de enfriamiento y, por lo tanto, la dureza HAZ mediante la elección de una temperatura de precalentamiento adecuada. El uso de un tratamiento térmico posterior a la soldadura también puede ser beneficioso.
¿Cómo sueldo el 7075?
La mayoría de las aleaciones de aluminio son soldables, pero hay un buen número de ellas que no lo son, incluido el aluminio 7075. La razón por la que se destaca el 7075 en este ejemplo es que es una de las aleaciones de aluminio de mayor resistencia. Cuando los diseñadores y soldadores busquen una aleación de aluminio para usar, muchos comenzarán por revisar una tabla que enumera todas las aleaciones de aluminio y sus puntos fuertes. Pero lo que esos recién llegados no se dan cuenta es que pocas de las aleaciones de aluminio de mayor resistencia son soldables, especialmente las de las series 7000 y 2000, y no deben usarse.
La única excepción a la regla de no usar nunca 7075 para soldar es en la industria del moldeo por inyección. Esta industria reparará matrices soldando 7075, pero nunca debe usarse para trabajos estructurales.
Aquí hay algunas pautas simples a seguir al elegir aleaciones de aluminio:
Serie de aleación | Elementos de aleación principales |
Serie 1000 | Aluminio puro |
Serie 2000 | Aluminio y cobre. (Aluminio de alta resistencia utilizado en la industria aeroespacial) |
Serie 3000 | Aluminio y manganeso. (Aleaciones de resistencia baja a media, ejemplos de productos que utilizan estas aleaciones son latas de bebidas y tubos de refrigeración) |
Serie 4000 | Aluminio y silicio. (La mayoría de las aleaciones de esta serie son materiales de relleno para soldadura fuerte) |
Serie 5000 | Aluminio y magnesio. (Estas aleaciones se utilizan principalmente para aplicaciones estructurales en chapas o placas de metal; todas las aleaciones de la serie 5000 son soldables) |
Serie 6000 | Aluminio, magnesio y silicio. (Estas aleaciones se pueden tratar térmicamente y se usan comúnmente para extrusiones, láminas y placas; todas son soldables, pero pueden ser sensibles a las grietas. Nunca intente soldar estas aleaciones sin usar metal de aporte) |
Serie 7000 | Aluminio y zinc. (Estas son aleaciones aeroespaciales de alta resistencia a las que se les pueden agregar otros elementos de aleación) |
AOTAI sugiere que si necesita diseñar algo de aluminio de alta resistencia, busque una aleación de alto magnesio serie 5000 en lugar de una serie 2000 o 7000. Las aleaciones de la serie 5000 son soldables y producirán los mejores resultados.
¿Cómo se suelda TIG dos espesores de aluminio diferentes?
Cuando un operador tiene dos espesores diferentes, debe establecer los parámetros para que sean lo suficientemente altos para soldar TIG la pieza más gruesa. Al soldar favorecer la unión y poner más calor en la pieza más gruesa.
¿Cómo puedo diferenciar las diferentes aleaciones de aluminio?
Hay bastantes aleaciones de aluminio diferentes y para una soldadura adecuada y segura, debe saber qué aleación está soldando. Si no lo hace, puede seguir estas pautas generales:
Las extrusiones son generalmente aleaciones de la serie 6000. Las piezas fundidas suelen ser una combinación de fundición de aluminio / silicio; algunas son soldables, otras no. Los trozos de chapa, placa o barra son probablemente aleaciones de las series 5000 a 6000
Si desea ser preciso, compre un kit de prueba de aleación que lo ayudará a determinar la composición exacta de su aleación.
¿Cuál es la práctica adecuada de alivio de tensión para soldaduras de aluminio?
Al soldar, el operador crea tensiones residuales alrededor de la zona de la soldadura porque el material fundido se contrae a medida que se solidifica. Además, cuando el operador toma esta estructura soldada y comienza a eliminar material mediante el mecanizado, tiende a distorsionarse y crear inestabilidad dimensional. Para evitar esto en el aluminio, los operadores alivian la tensión calentando el material lo suficientemente caliente como para permitir que los átomos de aluminio se muevan.
Para el acero, la temperatura de alivio de tensión es de aproximadamente 1050 ° F a 1100 ° F, pero para el aluminio, la temperatura adecuada de alivio de tensión es 650 ° F.Esto significa que para que el alivio de tensión posterior a la soldadura en aluminio sea efectivo, el material deben calentarse a una temperatura en la que se pierdan las propiedades mecánicas. Por esta razón, no se recomienda el alivio de la tensión posterior a la soldadura para el aluminio.
¿Cuánto precalentamiento debo utilizar al soldar aluminio?
Si bien un poco de precalentamiento es bueno, demasiado precalentamiento puede degradar las propiedades mecánicas del aluminio.
Como se mencionó anteriormente, el último tratamiento térmico para aleaciones tratables térmicamente es 400 ° F, por lo que si el operador precalienta el aluminio a 350 ° F y mantiene la temperatura en ese rango mientras suelda, las propiedades mecánicas del aluminio cambian.
Para las aleaciones no tratables térmicamente, como la serie 5000, si el operador mantiene la temperatura incluso en el rango de 200 ° F, puede sensibilizar el material al agrietamiento por corrosión bajo tensión. En la mayoría de los casos, es aceptable un poco de precalentamiento para secar la humedad de la pieza, pero el precalentamiento debe ser limitado.
Muchos soldadores de aluminio sin experiencia usan el precalentamiento como muleta. Dado que el equipo para soldar aluminio necesita operar a capacidades más altas, muchos sienten que el precalentamiento ayuda a eliminar las limitaciones del equipo, pero este no es el caso. El aluminio tiene un punto de fusión bajo: 1200 ° F en comparación con 2600 ° F a 2700 ° F para el acero. Debido a este bajo punto de fusión, muchos operadores piensan que solo necesitan equipos ligeros para soldar el aluminio. Pero la conductividad térmica del aluminio es cinco veces mayor que la del acero, lo que significa que el calor se disipa muy rápidamente. Por lo tanto, las corrientes y los voltajes de soldadura para soldar aluminio son más altos que para el acero, por lo que los operadores realmente necesitan equipos más pesados para el aluminio.
Para la soldadura TIG, ¿qué tipo de electrodo es mejor para el aluminio?
Para la mayoría de los materiales, incluido el acero, se recomienda un electrodo de tungsteno toriado al dos por ciento, pero dado que el aluminio se suelda con CA en lugar de CC, las características eléctricas son diferentes y la cantidad de energía puesta en el electrodo de tungsteno es mayor cuando se suelda con CA. Por estas razones, se recomienda tungsteno puro o tungsteno zirconiado para la soldadura de aluminio.
Además, el diámetro del electrodo para la soldadura de CA debe ser significativamente mayor que cuando se usa CC. Se recomienda comenzar con un electrodo de 1/8 "y ajustar según sea necesario. El tungsteno de circonio puede transportar más corriente que los electrodos de tungsteno puro. Otro consejo útil para la soldadura de CA es usar una punta roma - el arco tiende a moverse alrededor de un punta puntiaguda.
¿Qué tipo de gas protector debo utilizar para soldar aluminio?
Tanto para la soldadura TIG (soldadura por arco de tungsteno con gas o GTAW) como para la soldadura MIG (soldadura por arco metálico con gas o GMAW), utilice argón puro para materiales de aluminio de hasta ½ "de espesor. Por encima de ½" de espesor, los operadores pueden agregar entre 25 y 75 porcentaje de helio para calentar el arco y aumentar la penetración de la soldadura. El argón es mejor porque proporciona más acción de limpieza para el arco que el helio y también es menos costoso que el helio.
Nunca use ningún gas protector que contenga oxígeno o dióxido de carbono, ya que esto oxidará el aluminio.
¿Por qué mi soldadura de aluminio es mucho más débil que el material base?
En los aceros, una soldadura se puede hacer tan fuerte como el material base, pero este no es el caso del aluminio. En casi todos los casos, la soldadura será más débil que el material base.
Para comprender mejor por qué ocurre esto, veamos las dos clasificaciones de aleaciones de aluminio: tratables térmicamente y no tratables térmicamente. La última categoría se endurece solo por trabajo en frío, lo que provoca cambios físicos en el metal. Cuanto más se trabaja en frío la aleación, más fuerte se vuelve.
Pero, cuando suelda una aleación que ha sido trabajada en frío, recoce localmente el material alrededor de la soldadura para que vuelva a su condición de 0 templado (o recocido) y se vuelva "blando". Por lo tanto, la única vez en las aleaciones no tratables térmicamente que puede hacer una soldadura tan fuerte como el material principal es cuando comienza con material templado 0.
Con las aleaciones de aluminio tratables térmicamente, el último paso del tratamiento térmico calienta el metal a aproximadamente 400 ° F. Pero cuando se suelda, el material alrededor de la soldadura se calienta mucho más de 400 ° F, por lo que el material tiende a perder algunas de sus propiedades mecánicas. Por lo tanto, si el operador no realiza tratamientos térmicos posteriores a la soldadura después de la soldadura, el área alrededor de la soldadura se volverá significativamente más débil que el resto del aluminio, entre un 30 y un 40 por ciento. Si el operador realiza tratamientos térmicos posteriores a la soldadura, se pueden mejorar las propiedades de una aleación de aluminio tratable térmicamente.
¿Qué alambre de soldadura se debe utilizar para soldar hierro fundido?
Los hierros fundidos son aleaciones que normalmente tienen más del 2% de carbono más 1-3% de silicio y son difíciles de soldar. Los electrodos con un alto porcentaje de níquel se utilizan comúnmente para reparar hierro fundido. El níquel es muy dúctil, por lo que es una buena opción para soldar hierro fundido, que es muy frágil.
¿Qué precauciones debo tomar al soldar aceros T-1?
T-1 es un acero templado y revenido. Soldar aceros templados y revenido puede resultar difícil debido a su alta resistencia y templabilidad. El acero base alrededor de la soldadura se calienta y enfría rápidamente durante la soldadura, lo que da como resultado una zona afectada por el calor (ZAT) con alta dureza. El hidrógeno en el metal de soldadura puede difundirse en ZAT y causar fragilización por hidrógeno, lo que da como resultado un agrietamiento retardado de la parte inferior o del pie fuera de la soldadura. Para minimizar el agrietamiento de la zona afectada por el calor:
- Utilice un consumible con bajo contenido de hidrógeno, como un -H4 o -H2
- Precalentar . Esto ralentiza la velocidad de enfriamiento. Tenga en cuenta que un precalentamiento excesivo puede templar el material base.
- Enfriar lento . Más tiempo a temperaturas elevadas permite que el hidrógeno disuelto escape
- Perforar los cordones de soldadura para minimizar las tensiones residuales de la soldadura
- Utilice el metal de aportación de menor resistencia que cumpla con los requisitos de diseño. Si realiza soldaduras en ángulo, la soldadura se puede sobredimensionar para dar la resistencia especificada.
- Minimizar la restricción de la soldadura