La soldadura por arco con núcleo fundente es un excelente proceso ampliamente utilizado por soldadores industriales principiantes y experimentados. La gran popularidad entre los soldadores se debe a su versatilidad, ya que combina altas tasas de deposición y fantásticas propiedades mecánicas y químicas de la soldadura con la facilidad de uso y la capacidad de trabajar en exteriores.
A pesar de que la soldadura con núcleo fundente es un proceso sencillo, los soldadores todavía luchan por sacarle el máximo partido. Es por eso que decidimos responder a la pregunta más frecuente: cómo obtener la soldadura de núcleo fundente más fuerte.
Para hacerlo, lo ayudaremos a comprender las propiedades de la soldadura fuerte y lo que puede interferir con ella para aprehender las soluciones.
Fuente de: https://weldguru.com/flux-core-welding/
Descripción general de la soldadura por arco con núcleo fundente
La soldadura por arco con núcleo fundente utiliza el calor generado por el arco de soldadura para unir metales. Se forma un arco entre un electrodo de alambre con núcleo fundente específico y una pieza de trabajo. El alambre se introduce continuamente en el área de soldadura y, a medida que el metal de aporte se derrite, llena el espacio y fusiona las dos piezas.
Mientras que la soldadura con núcleo de fundente se parece fundamentalmente a la soldadura MIG, el alambre autoprotegido utiliza un fundente que protege el charco de soldadura de la contaminación. Como resultado, no necesita usar un gas de protección, lo que significa que puede soldar con núcleo de fundente para soldar en el exterior, con viento o corrientes de aire.
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Además de la capacidad de trabajar en el campo, la soldadura por arco con núcleo fundente es conocida por su excelente penetración y resistencia. Es por eso que se usa comúnmente para soldar acero estructural, construcción de puentes y reparación de equipos pesados. Además, la soldadura con núcleo fundente muestra resultados notablemente más fuertes en comparación con GMAW cuando se suelda hierro fundido o acero galvanizado.
Aunque la soldadura con núcleo de fundente es un proceso sencillo de unión de metales, es crucial lograr los resultados adecuados y la resistencia de la soldadura tanto en aplicaciones industriales como de pasatiempo. Por lo tanto, necesitará práctica, dedicación y tiempo para obtener lo mejor de la soldadura por arco con núcleo fundente y resultados de soldadura de alta calidad.
Pero primero, debe comenzar por comprender las propiedades de la soldadura resistente.
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Propiedades de la soldadura con núcleo de fundente fuerte
La soldadura de núcleo de fundente fuerte es uniforme, ya que no hay defectos ni discontinuidades como porosidad, socavado o falta de penetración, así como irregularidades superficiales, como soldaduras cóncavas y convexas o superposición.
No es necesario ser un experto para notar los agujeros, las grietas o las soldaduras irregulares; Todas estas son señales de que estás haciendo algo mal. Como principiante, hay grandes posibilidades de que encuentre estos en sus primeras soldaduras, pero las cosas no son tan graves.
Fuente: https://weldingmastermind.com/this-is-what-causes-porosity-in-mig-welding/
Todos estos son fácilmente solucionables mejorando la técnica, practicando y obteniendo los mejores parámetros de soldadura. Sí, llevará algo de tiempo, pero una vez que lo domines, los resultados son más que satisfactorios.
En aplicaciones industriales, las soldaduras con núcleo de fundente deben cumplir con la resistencia mínima a la tracción y a la fluencia. La resistencia a la tracción representa la fuerza máxima aplicada a la soldadura antes de que falle y se mide en libras por pulgada cuadrada (psi) o megapascales (MPa). El límite elástico representa la fuerza máxima aplicada antes de que la pieza se deforme plásticamente.
Para garantizar que las soldaduras con núcleo de fundente puedan resistir la fuerza en situaciones cotidianas, se someten a varias pruebas destructivas. Estos generalmente incluyen pruebas de tracción, pruebas de flexión, soldaduras de prueba de tracción y más. Si la soldadura de prueba falla, los soldadores deben volver a trabajar los parámetros y elegir un alambre de soldadura diferente.
Fuente: https://www.instron.com/en/testing-solutions/astm-standards/astm-e190-aws-b40
¿Qué interfiere con la fuerza de soldadura del núcleo fundente?
Todos los defectos observados, como la porosidad y el seguimiento de gusanos o socavaduras, pueden afectar negativamente las propiedades físicas de la soldadura, incluida la resistencia de la soldadura. Cada problema ocurre por diferentes motivos, por lo que en esta sección lo ayudaremos a comprender cómo ocurren y qué puede hacer para evitarlos.
Independientemente del defecto, la resistencia de la soldadura puede verse afectada por la falta de limpieza, los alambres con núcleo de fundente, la técnica incorrecta o los parámetros de soldadura incorrectos, incluidos el voltaje y la velocidad del alambre.
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falta de limpieza
La preparación de la soldadura es crucial independientemente del proceso de soldadura seleccionado, pero las cosas son un poco diferentes con la soldadura con núcleo fundente. La soldadura por arco con núcleo fundente se considera una buena opción cuando se trabaja con metal sucio, ya que hay alambres con núcleo fundente o doble blindaje con desoxidantes, similares a los electrodos de soldadura revestidos específicos, que pueden quemar rápidamente cualquier contaminante.
Si bien estos son a menudo una solución en aplicaciones industriales, confiar en el alambre con núcleo de fundente no puede reemplazar la limpieza y preparación adecuada de la junta de soldadura. Una vez que comienza a soldar, el aceite, la grasa, la pintura o la suciedad restantes crean pequeñas burbujas de nitrógeno, hidrógeno u oxígeno, denominadas porosidad, que pueden aparecer en la superficie de la soldadura.
En situaciones específicas, la porosidad puede ocurrir dentro de la soldadura, lo que es aún más riesgoso ya que no se puede ver sin una prueba de soldadura. La porosidad puede interferir con la integridad de la soldadura, haciéndola más débil y eventualmente desarrollando el agrietamiento por debajo del cordón.
Tenga en cuenta que no se esperaría que se formaran el tipo de grietas que se muestran en la misma soldadura.
Fuente: https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/defects-hydrogen-cracks-in-steels-identification-045
La limpieza también es esencial cuando se sueldan pasadas múltiples con soldadura por arco con núcleo fundente. El alambre autoprotegido utiliza un fundente que protege el charco de soldadura creando una capa de escoria. La escoria generada por un alambre con núcleo fundente debe limpiarse por completo antes de agregar otro cordón, ya que pueden ocurrir inclusiones de escoria.
La escoria sirve como agente de protección en el metal de soldadura, pero no ofrece las mismas características que un metal de aporte. Entonces, si queda atrapada dentro de la soldadura, la escoria puede interferir con la integridad y las características físicas, debilitando la soldadura y causando defectos como grietas.
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La manera más fácil de evitar la porosidad y las inclusiones de escoria en varias pasadas es, lo adivinó, limpiar la unión soldada con un cepillo de alambre o solvente antes de soldar y astillar la escoria generada después de la primera pasada. Si bien esto puede tomar algo de su tiempo, siempre es mejor limpiar la unión en lugar de depender de su cable con núcleo fundente.
Elección del alambre con núcleo de fundente incorrecto
Si bien la penetración y el amperaje se pueden acreditar de alguna manera para la resistencia de la soldadura, la gran mayoría de las características físicas se basan en los alambres con núcleo de fundente. Por lo tanto, como con cualquier proceso de soldadura, debe hacer coincidir la resistencia del alambre con núcleo de fundente con el metal base.
Para hacerlo, siempre debe verificar la clasificación de alambre de núcleo de flujo de AWS. La clasificación establece la resistencia a la tracción mínima del alambre, por ejemplo, 70.000 psi, pero el fabricante del metal de aporte puede alcanzarla o superarla. Es por eso que debe verificar tanto los valores típicos de resistencia a la tracción en una hoja de datos como la clasificación de AWS para ver si coinciden. No desea elegir un cable de resistencia a la tracción demasiado alto o demasiado bajo que el requerido.
Fuente: https://www.slideserve.com/bernad/introduction-to-materials-joining
Como una opción completa para la soldadura de acero con núcleo de fundente para aficionados, recomendamos el alambre .030 YesWelder E71T-GS. Este alambre para todas las posiciones ofrece buena estabilidad de arco, poca salpicadura y ausencia de porosidad al soldar acero de varios espesores.
Además del tipo de cable, también debe seleccionar el tamaño de cable adecuado. Si el diámetro del alambre es inferior al requerido, no llenará la junta de soldadura de manera adecuada, lo que provocará un relleno insuficiente o falta de penetración. Asimismo, el alambre más grueso puede provocar superposiciones o refuerzos excesivos. Todos estos pueden interferir con la resistencia de la soldadura, por lo que siempre debe hacer coincidir el grosor del alambre de soldadura con las aplicaciones.
Mala alimentación de alambre
Los métodos de soldadura con alambre facilitaron mucho las cosas, ya que los soldadores no tienen que alimentar el relleno manualmente. Sin embargo, las propiedades de la soldadura con núcleo fundente pueden depender de la alimentación del alambre. Mientras que el alambre sólido se alimenta un poco más fácilmente, el alambre con núcleo de fundente es más suave, lo que significa que hay varias precauciones. Para lograr una alimentación de alambre uniforme, deberá ajustar la tensión, elegir el rodillo apropiado y extender la extensión.
El primer paso para lograr una alimentación uniforme del alambre con núcleo de fundente es elegir un rodillo de alimentación de alambre adecuado. Dado que el alambre con núcleo de fundente es suave, deberá montar un rodillo W moleteado. Este rodillo está diseñado específicamente para alambre con núcleo fundente y puede afectar significativamente la alimentación.
rodillo W moleteado
A continuación, deberá ajustar la tensión. Cualquier buen soldador de núcleo fundente, como YesWelder MIG205 DS, tendrá un tensor claramente marcado como parte de un mecanismo de alimentación de alambre. La tensión alta o baja en el alambre de soldadura puede causar que el alambre se aplaste, se enrede o se aplaste, lo que puede afectar los resultados generales y la resistencia de la soldadura con núcleo de fundente.
Una vez que haya montado el cable y ajustado la tensión, deberá dejar un saliente. Stickout se refiere al alambre de soldadura que se extiende desde la punta del tubo de contacto. Para soldaduras con núcleo de fundente fuerte, la extensión debe ser dos veces más larga en comparación con la soldadura MIG, aproximadamente 3/4 de pulgada. La sobretensión corta causará retroceso de la llama, donde el alambre quemará los consumibles de la pistola de soldar, los obstruirá e interferirá con la alimentación del alambre.
Parámetros de soldadura inadecuados
Los parámetros de soldadura son una de las predisposiciones esenciales para la soldadura de núcleo de fundente fuerte. Sin embargo, las cosas pueden complicarse, ya que el voltaje, el amperaje y la velocidad de alimentación del alambre adecuados pueden variar según el grosor del material, el diámetro del alambre, la posición o la configuración de la junta de soldadura. Además, estos pueden variar según el fabricante de la máquina de soldar.
Las velocidades de alimentación de alambre y de alto voltaje, combinadas con velocidades de desplazamiento bajas, pueden causar una penetración excesiva, lo que lleva a una quemadura. En lugar de fusionarse, quemará sus piezas de trabajo, y ver agujeros en su soldadura nunca es algo bueno o la propiedad de una soldadura de núcleo de fundente fuerte. Además, el alto voltaje y el amperaje pueden provocar el seguimiento de gusanos. Estos aparecen como marcas en la superficie causadas por el alto calor de los gases en el blindaje de fundente.
Fuente de seguimiento de gusanos: https://www.hobartbrothers.com/resources/technical-articles/qa-why-are-my-welds-ugly/
Mientras tanto, el bajo voltaje y la velocidad de alimentación, combinados con una alta velocidad de desplazamiento, causarán el problema opuesto: falta de fusión. Si el calor es demasiado bajo y vas demasiado rápido, la falta de penetración significa que las dos piezas no se fusionan. Como resultado, las soldaduras son débiles y, a veces, incluso puede romperlas con las manos.
Deberá buscar las recomendaciones del fabricante para solucionar estos problemas. La mayoría de los fabricantes, incluido YesWelder, colocan la tabla de referencia en el lateral del compartimento de cables de la máquina de soldar; También puedes verlos en el manual de instrucciones.
Sí Soldadora MIG-205DS
Como principiante, también puede optar por una soldadora de núcleo fundente con controles sinérgicos. Por ejemplo, YesWelder Flux 135 es una pequeña máquina perfecta para la soldadura con núcleo de fundente para aficionados que ajusta automáticamente la configuración según el diámetro del alambre y el grosor del metal. Esto le dará una ventaja inicial, pero recuerde que es posible que desee experimentar con chatarra hasta que domine la máquina.
Si está utilizando una máquina de soldadura con núcleo fundente/MIG para sus soldaduras con núcleo fundente, debe prestar atención a la polaridad.
Casi todos los soldadores tienen, de manera predeterminada, una polaridad DCEP (electrodo positivo) establecida, que es adecuada para la soldadura MIG. Mientras tanto, el núcleo de flujo requiere DCEN (electrodo negativo) o polaridad directa. La soldadura con núcleo de fundente con DCEP dará como resultado un arco altamente inconsistente con muchas salpicaduras, cordones muy fibrosos y falta de penetración. Entonces, si tiene dificultades para hacer una soldadura fuerte y suave, entre otras cosas, asegúrese de verificar su polaridad.
Fuente: https://amarineblog.com/2019/09/03/welding-current-types-dcen-dcep-ac/
Fuente: https://amarineblog.com/2019/09/03/welding-current-types-dcen-dcep-ac/Los ajustes de polaridad se encuentran comúnmente dentro del compartimiento de cableado, al lado del mecanismo de alimentación de alambre. Sin embargo, la mayoría de las máquinas modernas, incluida YesWelder Flux 135, cuentan con un cambio de polaridad en el panel frontal, lo que hace que sea más conveniente y fácil de verificar y cambiar.
Técnica de soldadura de núcleo de fundente malo
La técnica de soldadura también puede afectar la resistencia de la soldadura del núcleo fundente, y es algo que se adquiere con la práctica. No debe decepcionarse si falla al principio, y aquí hay varias recomendaciones que pueden ayudarlo a obtener mejores resultados.
Para obtener las soldaduras de núcleo de fundente más fuertes, debe usar la técnica de arrastre (tirar o revés). Como su nombre lo indica, apunta la punta de la pistola de soldar hacia la parte posterior de la soldadura y arrastra la pistola a través de la soldadura.
Fuente: https://weldguru.com/push-or-pull-when-mig-welding/
Aunque el arrastre es una técnica más lenta, asegura una mayor penetración y menos salpicaduras mientras se calienta la junta. Esto es especialmente importante para la resistencia de la soldadura cuando se suelda metal grueso, que es para lo que está diseñada la soldadura con núcleo fundente. Además, el poscalentamiento alivia la tensión residual en el metal base y no es necesario limpiar las salpicaduras duras.
Además, para soldar con éxito el núcleo fundente, necesitará un ángulo de desplazamiento de 10 a 15 grados. El ángulo de recorrido se refiere al ángulo entre el eje del electrodo y una línea perpendicular al eje de la soldadura. Aumentar el ángulo de recorrido más de 20 grados puede causar más salpicaduras con un arco inconsistente, lo que afecta la resistencia general de la soldadura.
Mientras tanto, también debes cuidar el ángulo de trabajo. El ángulo de trabajo suele ser de 90 grados con soldaduras a tope en una posición de soldadura plana o de 45 grados para juntas en T. La soldadura en posición horizontal requiere reducir el ángulo de recorrido a 0-15 grados, mientras que la soldadura por encima de la cabeza es extremadamente difícil y requiere reducir los parámetros recomendados hasta en un 15-20 %, pero aun así no tiene por qué resultar en una soldadura sólida.
Una soldadura de filete en una junta en T en la posición de soldadura horizontal. Tenga en cuenta los ángulos desde el metal y en la dirección de desplazamiento.
Fuente: http://www.halversoncts.com/910-welding-joints-in-the-horizontal-welding-position.html
Si no se aplican las técnicas de soldadura adecuadas, se producirán defectos como la falta de fusión o el socavado de la soldadura del núcleo fundente. Ambos debilitarán la soldadura, ya que las piezas no se fusionan correctamente, lo que eventualmente hará que la soldadura falle.
Pensamientos finales
La soldadura con núcleo fundente es un proceso de unión de metales resistente y versátil que combina la facilidad de uso de la soldadura MIG y la capacidad de soldar sin gas de protección, como la soldadura con electrodo revestido/arco. Aunque se considera un proceso fuerte adecuado para materiales gruesos, lograr la resistencia requerida dependerá de varios factores, como la técnica de soldadura, la configuración, la elección del alambre o la preparación de la soldadura.
Entonces, incluso si no obtiene resultados perfectos al principio, no debe frustrarse. En su lugar, debe usar cada error y nuestras sugerencias para trabajar en la solución de problemas por sí mismo. Solo al comprender por qué las cosas van mal, puede avanzar hacia la soldadura de núcleo de fundente perfecta y más fuerte. 
Foto por @artofthearc