Cómo mejorar la eficiencia de uso del alambre de soldadura MIG
Un simple estudio de los problemas de alambre sólido brinda pistas para mejorar la soldadura GMAW. Observe variables como la capacidad de alimentación, los inicios de arco y el trabajo previo y posterior a la soldadura, luego determine cuántos de esos factores se relacionan con el alambre.
Un alambre inferior podría requerir operaciones como corte, formación, preparación de superficies y juntas, precalentamiento, limpieza, hilvanado, esmerilado y pintado. Cada una de esas operaciones puede ser muy costosa.
Mientras tanto, el alambre de soldadura puede contribuir solo con el cuatro por ciento del costo real de la soldadura. Por lo tanto, ahorrar en el precio del cable podría resultar en actividades que roban productividad y costos generales más altos.
La soldadura de metal sucio puede ser más fácil con la selección correcta de alambre MIG.
En algunos talleres, la elección del alambre correcto para una aplicación determinada puede eliminar las operaciones previas a la soldadura. Con la robótica, un alambre GMAW de calidad mejora la precisión en la colocación del alambre y la consistencia en la soldadura, y ayuda a minimizar la repetición del trabajo.
Además, el uso de aceros de alta resistencia y baja aleación (HSLA) y acero avanzado de alta resistencia (AHSS) exige que el alambre coincida de modo que las resistencias a la tracción y a la fluencia especificadas del metal de soldadura sean iguales o superiores a las propiedades especificadas de la base. metal.
Alambres de soldadura MIG de baja calidad frente a alta calidad
Los operadores y supervisores que utilizan un producto de alambre de ingeniería notan diferencias en el rendimiento de la soldadura. Los productos de alambre de primera calidad a menudo brindan una longitud de arco y una penetración constantes, al mismo tiempo que reducen las salpicaduras y reducen drásticamente la necesidad de ajustar la configuración durante el proceso de soldadura.
Este rendimiento consistente es más pronunciado con GMAW pulsado porque ese proceso usa equipos más sofisticados y tiene cambios rápidos en la corriente que pueden causar problemas cuando se usa un cable de menor calidad.
Control de calidad del diámetro del alambre MIG
El control de calidad en la fabricación de alambre elimina una serie de problemas en la soldadura. Por ejemplo: el diámetro constante en un cable diseñado correctamente garantiza que la corriente pase correctamente desde la punta de contacto hasta el cable.
Causas de cables de tamaño insuficiente formación de arco entre el alambre y el diámetro interior de la puntay eso erosiona el diámetro interior de la punta y finalmente fusiona la punta con el cable.
El alambre sobredimensionado requiere una fuerza de alimentación excesiva y provoca el bloqueo de la punta, el deslizamiento del alambre y el tiempo de inactividad. Una punta de pistola desgastada puede causar un arco errático debido a que pueden ocurrir conexiones eléctricas aleatorias.
La punta de la pistola debe ser perfectamente redonda y solo unas milésimas de pulgada más grande que el alambre.
Algunos problemas de alimentación de alambre son causados por alambre de mala calidad o por ajustes de la máquina. Por ejemplo, una acumulación de desechos en la entrada y la salida cerca de las ruedas del alimentador puede provenir de un cable sucio, trozos de tapajuntas de cobre o un sistema de alimentación desalineado.
Con un alambre de calidad uniforme, es más probable que los operadores y los ingenieros de soldadura puedan configurar y olvidarse de sus procedimientos, en lugar de reajustarlos para acomodar alambre de baja calidad.
Además, un alambre premium con una composición química consistente proporciona un rendimiento más consistente y un control de calidad mayor y más estable de la soldadura.
Problema de alambre de anidación de pájaros
Un «nido de pájaros» de alambre en el área de la rueda de tracción puede deberse a que el alambre está blando o si la tensión de la transmisión es demasiado alta (una revisión rápida de la tensión: pellizque el alambre en la punta de la pistola. Si se detiene, aumente la tensión). El cable debe fluir suavemente, o el voltaje comienza a variar y la longitud del arco cambia.
Selección del electrodo de soldadura MIG correcto
GMAW es un proceso de soldadura de dos componentes que requiere gas de protección y consumibles de electrodos, y las combinaciones de electrodos y gases deben tenerse en cuenta al realizar las comparaciones.
Por ejemplo, un gas de protección MIG más costoso, con un electrodo menos costoso, puede o no ser más económico que un gas de bajo costo y un electrodo más costoso.
La selección de gas también puede afectar las propiedades mecánicas, como aumentar o disminuir las propiedades Charpy V-Notch del depósito.
El electrodo correcto debería reducir el costo total de la soldadura. A menudo, el electrodo de menor costo no conduce al menor costo de producción.
Alambre MIG ER70S-6 de Hobart
La clasificación AWS A5.18, Especificación para metales de aporte de acero al carbono para soldadura por arco protegido con gas, y AWS A5.28, Especificación para metales de aporte de acero de baja aleación para soldadura por arco protegido con gasproporciona los requisitos generales para los consumibles GMAW: composición química, propiedades mecánicas, diámetros de alambre sólido y requisitos de embalaje.
Dos alambres sólidos de uso común son ER70S-3 y ER70S-6 para soldar acero dulce. El electrodo ER70S-3 contiene niveles medios de silicio y manganeso. El electrodo ER70S-6, que contiene altos niveles de desoxidantes de manganeso y silicio, es el más adecuado para soldar materiales base con niveles moderados a altos de cascarilla de laminación. Puede encontrar nuestras recomendaciones para los alambres de soldadura MIG de alta calidad disponibles hoy en nuestra guía de compra aquí.
Composición química del alambre MIG
Usar la composición química incorrecta en un electrodo de alambre de acero sólido es como tratar de hornear pan con una receta de pastel. Los ingenieros de soldadura eligieron la composición química para que coincida con la aplicación.
Cada uno de los siguientes productos químicos juega un papel en la producción de una buena soldadura:
- El carbono (C), un elemento crítico en los electrodos de alambre sólido GMAW, se agrega en cantidades precisas para proporcionar resistencia y ductilidad en la soldadura.
- El manganeso (Mn) también agrega fuerza a la soldadura y actúa como desoxidante. Los niveles más altos de manganeso promueven la fluidez del charco de soldadura.
- El silicio (Si) también funciona como desoxidante. Los niveles más altos de silicio en el metal generalmente crean un charco de soldadura más fluido. Las adiciones de silicio aumentan la resistencia a la tracción y al rendimiento.
- Los niveles de fósforo (P) están restringidos por AWS porque pueden contribuir al agrietamiento de la soldadura.
- El azufre (S) también está restringido por AWS porque afecta la soldabilidad y puede contribuir al agrietamiento de la soldadura. Sin embargo, en cantidades limitadas, mejora la fluidez y la humectación.
- El cobre (Cu) se encuentra en los electrodos de alambre sólido; sin embargo, la mayor parte del cobre proviene del recubrimiento del electrodo de alambre (si está recubierto de cobre). AWS limita el cobre superficial así como el cobre total en el producto terminado. Los beneficios del recubrimiento de cobre incluyen una mejor conductividad y, por lo tanto, mejores inicios de arco y una vida útil más prolongada de la punta de contacto.
- El titanio (Ti) se encuentra en ER70S-2 como desoxidante.
- El circonio (Zr), el aluminio (Al), el níquel (Ni) se encuentran en ER70S-2 como desoxidantes para eliminar el oxígeno y el nitrógeno de la soldadura, lo que reduce la aparición de porosidad en el metal de soldadura.
- El molibdeno (Mo) se agrega a muchos electrodos GMAW de baja aleación para mejorar la resistencia y las propiedades de impacto, incluso cuando la soldadura está sujeta a un tratamiento térmico posterior a la soldadura para aliviar el estrés.
- Se agrega cromo (Cr) a algunos alambres de baja aleación para resistir la corrosión. También es un elemento primario que se encuentra en los electrodos de alambre de acero inoxidable.
Estándares de electrodos GMAW de la Sociedad Estadounidense de Soldadura
La AWS ha establecido especificaciones de fabricación y estándares de aceptación para los electrodos GMAW, y los fabricantes deben demostrar que fabricaron sus cables de acuerdo con esos estándares.
Los estándares de AWS cubren muchas calidades en el alambre, incluidos el fundido y la hélice, que son propiedades clave para la forma en que el alambre se enrolla en un carrete y el empaque, y esos estándares están disponibles en AWS.
Esta lista de verificación ayuda a seleccionar el cable GMAW correcto:
- Determinar el requisito de propiedades mecánicas, principalmente el límite elástico y la resistencia a la tracción, y la muesca en V Charpy especificada en los documentos del contrato o en los códigos aplicables, y comparar los metales de aporte con los requisitos.
- Determine los requisitos químicos del depósito de soldadura.
- Evalúe las condiciones de producción, como la cascarilla de laminación, el óxido y otros contaminantes de la superficie.
- Determinar los requisitos finales de apariencia de la soldadura.
- Determine el diámetro del electrodo apropiado. Los cables GMAW tienen un diámetro de 0,023 a 1/16 pulg.
AWS utiliza un sistema alfanumérico para la clasificación de cables GMAW.
- Cada letra y número de la clasificación AWS ER70S-3 representa una característica definitoria específica.
- La «E» significa electrodo, el dispositivo portador de corriente.
- La «R» significa varilla, lo que significa que el electrodo también se puede utilizar como varilla de relleno para aplicaciones de soldadura por arco de tungsteno con gas.
- El número «70» indica la medida mínima de resistencia a la tracción de soldadura en miles de libras por pulgada cuadrada (ksi).
- La «S» se refiere a un cable de electrodo sólido.
- El «3» se refiere al nivel de desoxidante de aleación específico en la composición química.