Descripción general de GTAW y cómo soldar TIG con diferentes espesores de placa
La soldadura TIG (GTAW) es un tipo especial de soldadura que utiliza un electrodo de tungsteno no consumible para proporcionar calor para fundir el metal. Se usa comúnmente en soldadura de alta precisión y fabricación de aluminio, acero inoxidable, magnesio, aleaciones de níquel, aleaciones de cobre y otros metales exóticos. Esta forma de soldadura es superior a otros tipos porque requiere menos entrada de calor y proporciona un excelente control sobre la forma y el tamaño del charco de soldadura.
Antes de la soldadura TIG, las piezas metálicas deben estar debidamente preparadas. Esto incluye moler o limar cualquier pintura u óxido, así como limpiarlos con un cepillo de alambre o papel de lija. El metal también debe sujetarse firmemente antes de comenzar la soldadura.
El siguiente paso es seleccionar el material de relleno adecuado para el trabajo. El material de relleno debe coincidir con la composición del metal base para lograr resultados óptimos. Los parámetros de soldadura juegan un papel crucial y usted quiere alcanzar el punto óptimo. No se olvide del gas de protección y de la técnica adecuada de relleno.
La soldadura TIG requiere paciencia y práctica para obtener buenos resultados, pero con suficiente tiempo y dedicación, ¡podrá lograr hermosas soldaduras capaces de resistir cualquier prueba!
Cómo trata la soldadura TIG con piezas delgadas y gruesas
Cuando se trata de diferentes espesores de metales, los procesos de soldadura TIG tienen su propio conjunto de ventajas y desventajas. Cuando se trabaja con láminas de metal, GTAW ofrece una calidad y resistencia de soldadura superiores debido a su control preciso del calor.
Sin embargo, este tipo de soldadura también requiere más habilidad que la soldadura MIG o la soldadura con electrodos cuando se trabaja con materiales delgados, ya que puede causar deformaciones o quemaduras si no se realiza correctamente.
Por otro lado, la soldadura TIG es una excelente opción cuando se trabaja en material de espesor medio, ya que su aporte de calor preciso permite soldaduras más limpias y con mínima distorsión. El proceso también produce menos salpicaduras que los electrodos MIG o revestidos, lo que lo hace ideal para aplicaciones en las que la limpieza es esencial, como en la fabricación de dispositivos médicos o equipos de procesamiento de alimentos.
Para materiales gruesos, como placas o tuberías de acero, la soldadura TIG ofrece una excelente penetración y resistencia, pero requiere más habilidad por parte del soldador debido a sus requisitos de mayor amperaje (150 A – 200 A). Un error común que cometen los soldadores sin experiencia cuando trabajan con materiales más gruesos es una limpieza inadecuada antes de comenzar el trabajo, lo que puede generar porosidad en las soldaduras terminadas. Además, demasiado amperaje en material más grueso puede causar una situación de sobresoldadura en la que se ha derretido demasiado material, lo que da como resultado una unión debilitada.
Chapa de soldadura TIG
La chapa metálica se define como un metal que tiene menos de 0,06 pulgadas o 1,5 milímetros de espesor y puede incluir aluminio, acero inoxidable y acero dulce. El desafío de soldar metal delgado proviene del hecho de que requiere suficiente calor.
Muy poco calor dará como resultado una soldadura incompleta, mientras que demasiado calor puede causar deformaciones o daños en la hoja de metal. El proceso de soldadura TIG también requiere más precisión que otros tipos de soldadura, ya que generalmente involucra diseños y patrones más complejos.
Para soldar metal delgado con TIG de manera efectiva, es importante usar una configuración de bajo amperaje en la soldadora.
Por lo general, el amperaje está entre 10 y 25 amperios para materiales delgados como el aluminio y el acero inoxidable y entre 20 y 35 amperios para materiales más gruesos como el acero común. Además, es importante utilizar varillas de aporte limpias y de bajo punto de fusión, ya que son más propensas a la contaminación por suciedad u oxidación, lo que podría causar defectos en la propia soldadura.
Finalmente, el uso de la soldadura por arco pulsado puede ayudar a reducir la distorsión causada por el calor cuando se trabaja con materiales de piezas más delgadas, como aluminio o acero inoxidable, ya que permite breves ráfagas de alto amperaje seguidas de períodos de enfriamiento de menor amperaje, lo que evita la acumulación excesiva de calor en cualquier momento. un punto del material a soldar.
Soldador TIG para soldadura de chapa
Para soldar láminas de metal, necesitará un soldador TIG que sea capaz de soldar material más delgado. La mayoría de los soldadores TIG tienen una corriente de salida ajustable (en amperios) que oscila entre 10 y 200 A, pero para soldar láminas de metal, debe usar la configuración de corriente más baja posible, generalmente alrededor de 20 a 40 A. Para la mayoría de las aplicaciones, se prefiere la corriente alterna porque ayuda a limpiar la superficie del material que se está soldando y limita la penetración, lo cual es crucial cuando se trabaja con materiales delgados.
Además de tener una corriente de salida ajustable y usar alimentación de CA, también es importante asegurarse de que su máquina tenga capacidades de pulso y controles de balance ajustables para que pueda ajustar las características del arco para obtener resultados óptimos.
La salida ajustable ayuda a garantizar que la potencia no sea demasiado alta ni demasiado baja, mientras que los controles de pulso y equilibrio permiten al usuario ajustar la longitud del arco y las formas de onda para lograr una distribución uniforme del calor en la soldadura. Además, estos ajustes se pueden usar para reducir las salpicaduras causadas por altas temperaturas. Con estos controles, los soldadores pueden lograr un mejor control sobre sus soldaduras cuando trabajan con láminas de metal delgadas.
Finalmente, asegúrese de que su soldadora tenga un pedal o control de interruptor de antorcha para una fácil operación y un control preciso del calor al soldar materiales delgados como láminas de metal.
Tungsteno derecho para chapa
Cuando suelde láminas de metal con TIG, se recomienda usar un tungsteno toriado al 2% en el rango de 1/16″ a 3/32″ de diámetro.
Este tipo de tungsteno es el más común y el más eficiente cuando se trabaja con metales delgados. También es importante tener en cuenta que cuando se usa un tungsteno toriado al 2%, no debe usarse con aluminio, ya que esto causará contaminación.
Las alternativas al tungsteno toriado al 2% incluyen tungsteno puro, tungsteno ceriado y tungsteno lantanado. Estos tipos de tungsteno también son adecuados para soldar láminas de metal; sin embargo, requieren ajustes de amperaje más altos que el tungsteno toriado y es posible que no proporcionen tanta penetración.
Además de esto, es importante utilizar un afilador de tungsteno para garantizar que la punta de tungsteno esté siempre afilada y limpia antes de cada soldadura. Esto enfocará un arco ajustado en un área pequeña y ayudará a reducir la contaminación y mejorar la calidad de la soldadura. Sin embargo, la soldadura TIG de aluminio requerirá una punta abombada o aplanada.
Tipo y tamaño de varilla de relleno
Cuando suelde láminas de metal con TIG, el tipo y el tamaño de la varilla de aporte que necesita usar dependerán del metal de soldadura. Para acero, una varilla de aporte de acero dulce ER70S-2 o ER70S-6 está diseñada para igualar la composición del acero dulce y proporcionará soldaduras fuertes.
Estas varillas suelen tener un diámetro de 1/16 de pulgada y vienen en longitudes de 36 pulgadas, aunque es posible que haya otros tamaños disponibles.
Para aluminio, se recomienda una varilla de relleno de aluminio 4043 o 5356. Estas varillas están diseñadas específicamente para soldar aluminio y formarán uniones fuertes entre las dos piezas disponibles en diámetros que van desde 1/16 de pulgada hasta 3/32 de pulgada y vienen en longitudes de 36 pulgadas.
Finalmente, para acero inoxidable, se recomienda una varilla de aporte ER308L o 309L. Estas varillas contienen niveles más altos de cromo y níquel que se ha encontrado que proporcionan soldaduras fuertes entre los componentes de acero inoxidable. También están disponibles en diámetros desde 1/16 de pulgada hasta 3/32 de pulgada y vienen en longitudes de 36 pulgadas.
Controles cruciales para soldadores
Al soldar láminas de metal con un soldador TIG, es importante usar el amperaje correcto y otros parámetros de soldadura para evitar quemaduras, distorsiones o envolturas. El amperaje debe establecerse en un nivel bajo para reducir la entrada de calor y minimizar la deformación del metal. Para láminas de metal delgadas (calibre 18 o más delgadas), se recomienda un rango de amperaje de 10 a 20 amperios. Para láminas de metal más gruesas (hasta 1/8 de pulgada de espesor), se recomienda un rango de amperaje más alto de 20 a 40 amperios. El caudal de gas debe establecerse entre 15 y 20 pies cúbicos por hora (CFH).
La soldadura de láminas de metal requerirá establecer una frecuencia de pulso, comúnmente en el rango de 0,5 a 200 Hz. Ajustar el pulso limitará el calor, produciendo fuertes soldaduras TIG. La polaridad DCEN es la opción más común para la soldadura TIG cuando no se necesita la acción de limpieza del proceso DCEP.
Elección del gas de protección
Cuando se suelda chapa metálica con TIG, el mejor gas de protección que se puede utilizar suele ser el argón. Este gas inerte proporciona una excelente estabilidad y penetración del arco, así como también reduce la oxidación en el área de soldadura.
También se pueden usar otros gases cuando se suelda chapa metálica TIG, pero es posible que no proporcionen la misma calidad de soldaduras o la misma facilidad de uso que el argón. Por ejemplo, el helio puro se puede usar para aumentar la entrada de calor y mejorar la penetración de la soldadura en materiales más gruesos, pero normalmente se debe evitar para materiales más delgados porque puede causar calor excesivo, salpicaduras y porosidad en las soldaduras terminadas.
Las alternativas al argón incluyen mezclas ricas en argón (p. ej., 90 % de argón/10 % de helio) u otros gases inertes para aumentar el aporte de calor o reducir los niveles de oxidación en las soldaduras terminadas. En última instancia, cada tipo de material tiene sus propios requisitos de soldadura únicos, por lo que es importante investigar antes de comenzar cualquier proyecto de soldadura para asegurarse de que está utilizando el gas de protección correcto para el trabajo en cuestión.
Preparación de soldadura y técnica adecuada
Antes de comenzar a soldar láminas de metal, es importante preparar la pieza de trabajo limpiándola con un cepillo de alambre, una piedra de amolar u otras herramientas abrasivas y eliminar toda la cascarilla de laminación. También es importante asegurarse de que no haya bordes afilados en el metal que puedan causar chispas y salpicaduras de soldadura. La antorcha de soldadura también debe configurarse correctamente para garantizar un funcionamiento y una entrada de calor adecuados.
Al comenzar, use ráfagas cortas de corriente en el metal más delgado mientras se mueve continuamente a lo largo de la línea de unión para minimizar la entrada de calor en el área circundante. Es importante no detenerse durante una sola pasada de soldadura; más bien, muévase de manera constante hasta llegar al final de esa pasada en particular antes de detenerse por completo y permitir que el área soldada se enfríe antes de continuar con otra pasada si es necesario.
Esta técnica ayuda a prevenir la deformación y la distorsión en metales más delgados debido a la tendencia de la lámina de metal a expandirse y contraerse térmicamente cuando se calienta rápidamente y luego se enfría abruptamente. Si no puede controlarlo con éxito, puede usar una barra de respaldo que actúa como un disipador de calor.
Soldadura TIG Aceros de Espesor Medio
La soldadura TIG de metales de espesor medio se refiere a unir dos o más piezas de metal con espesores entre 1/8 de pulgada y 3/8 de pulgada. Este tipo de soldadura es adecuada para unir diferentes tipos de metal, incluidos aluminio, acero inoxidable y acero dulce.
Los lados buenos de la soldadura TIG de metales de espesor medio incluyen su exactitud y precisión, ya que produce soldaduras que son muy uniformes en forma y tamaño.
También tiene un bajo nivel de entrada de calor que permite un excelente control del baño de soldadura. Además, la soldadura TIG proporciona soldaduras limpias con escoria y salpicaduras mínimas.
Sin embargo, también existen algunos inconvenientes asociados con la soldadura TIG de metales de espesor medio. Por ejemplo, puede ser difícil lograr soldaduras de penetración total cuando se trabaja en materiales más gruesos debido al alto amperaje requerido para una fusión adecuada. Además, debido a que este tipo de soldadura requiere un precalentamiento antes de la soldadura, puede llevar más tiempo que otros métodos, como la soldadura MIG o la soldadura por electrodos. Finalmente, la soldadura TIG puede no ser adecuada para ciertas aplicaciones debido a su baja velocidad en comparación con otros métodos.
Soldadora TIG Para Metales De Mediana Grosor
La soldadura TIG de metales de espesor medio es un arte complejo, pero con el equipo adecuado y un poco de práctica, se puede realizar con éxito. Para soldar con TIG metales de espesor medio de manera efectiva, necesitará una máquina potente con amperaje ajustable y otras características específicas.
El factor más importante cuando se suelda con TIG metales de espesor medio es el amperaje.
Deberá ajustar el amperaje según el grosor del material y el tamaño de la junta de soldadura. En términos generales, para la mayoría de las aplicaciones de acero dulce, debe usar un amperaje entre 60 y 200 amperios. Para materiales más gruesos como el acero inoxidable o el aluminio, deberás utilizar un amperaje entre 80 y 250 amperios. Además, para materiales más gruesos como el acero inoxidable o el aluminio, puede resultar beneficioso utilizar frecuencias más altas (es decir, más de 200 Hz). Esto ayuda a reducir la acumulación de calor en la unión soldada que puede provocar grietas o deformaciones en el material que se está soldando.
Además, un pedal de control, una antorcha manual, una lente de gas, una configuración de inductancia ajustable, un interruptor de cráter y un control de balance de CA funcionan juntos para ayudarlo a obtener los mejores resultados posibles al soldar metales de espesor medio.
Selección de tungsteno y metal de aporte
Generalmente, el mejor tungsteno para este tipo de aplicaciones es tungsteno toriado al 2% con un diámetro de electrodo de 1/16” (1,6 mm). El tungsteno toriado proporciona un inicio de arco y una estabilidad superiores en comparación con otros tipos de tungsteno, como las variedades lantanadas o ceriadas. Tampoco es propenso a la contaminación por partículas suspendidas en el aire ni a la oxidación, lo que puede provocar un inicio deficiente del arco. El tungsteno toriado también tiene una emisión de electrones más alta que otras variedades, lo que lo hace más adecuado para aplicaciones de soldadura de CC.
Para metales de espesor medio y configuraciones de amperaje estándar, los electrodos de 1/16” (1,6 mm) suelen ser suficientes, aunque en algunos casos se pueden usar electrodos de 1/8” (3,2 mm) si se necesita más entrada de calor. hay otras opciones disponibles, como tungsteno puro o lantanado, que pueden proporcionar un mejor rendimiento en ciertas situaciones según las preferencias individuales o los requisitos de la aplicación.
El tamaño y tipo de varilla de aporte utilizada dependerá del espesor del material que se suelda, así como de la corriente de soldadura que se utilice. En términos generales, para materiales de espesor medio (3/16” – 3/8”), se debe usar un relleno de acero dulce ER70S-2 de 1/16” de diámetro y una varilla de relleno de acero dulce ER70S-6 de 1/16″.
Preparación del área de soldadura y la técnica
Antes de soldar, el material debe estar limpio, libre de óxido u otros contaminantes y debidamente preparado. Un buen acabado superficial ayudará a garantizar una transferencia de calor uniforme al soldar. La junta debe estar correctamente alineada con el ancho de espacio adecuado entre las piezas que se están soldando; un espacio demasiado pequeño dará como resultado una penetración inadecuada, mientras que un espacio demasiado grande puede causar una deformación excesiva del material.
Al comenzar el arco en un lado de la placa, es una buena práctica comenzar con un amperaje bajo y aumentar lentamente según sea necesario mientras se mantiene una velocidad de desplazamiento constante en ambos lados de la placa; esto ayudará a garantizar una penetración adecuada y evitar la deformación o la acumulación excesiva de calor en cualquier área de la placa debido a un ajuste de amperaje demasiado alto oa una velocidad de desplazamiento lenta.
Mantenga constante el ángulo de la antorcha en todas las pasadas; un ángulo demasiado pronunciado puede dar lugar a una penetración inadecuada, mientras que un ángulo demasiado bajo puede dar lugar a una fusión inadecuada del material a ambos lados de la junta debido a la falta de cobertura de gas de protección desde cualquier dirección.
Soldadura TIG Metales Gruesos
La soldadura TIG es adecuada para unir metales más gruesos debido a sus resultados de calidad superior y su capacidad para crear diseños precisos en metales más gruesos que, de otro modo, serían difíciles, si no imposibles, utilizando otros métodos como MIG o Stick Welding.
Las ventajas de la soldadura TIG de piezas de mayor espesor son numerosas. La ventaja más significativa son las soldaduras de alta calidad que se pueden producir con este proceso.
La soldadura TIG produce soldaduras limpias debido al control de precisión sobre el ancho del cordón, lo que la hace ideal para crear patrones intrincados u otros diseños complejos en materiales más gruesos.
A pesar de sus ventajas, también existen algunos inconvenientes asociados con la soldadura TIG de metales gruesos. El tiempo de configuración puede ser más largo que con otros métodos, ya que es necesario configurar más equipos antes de comenzar el proceso. Este proceso requiere mayores niveles de habilidad que otros métodos de soldadura a tope, unión en T, unión solapada o cualquier configuración, en comparación con la soldadura MIG o la soldadura con electrodo revestido. Por lo tanto, puede que no sea adecuado para soldadores novatos o para aquellos que no tienen experiencia.
Soldador TIG para metal grueso
Cuando suelde metales más gruesos, necesitará un soldador con un amperaje más alto. En general, para soldar metal grueso de 1/4” o más, necesitará una fuente de alimentación basada en un inversor que pueda producir al menos 200 amperios. Con este tipo de potencia, podrá soldar acero de hasta 3/4” de espesor.
Para que sus soldaduras sean fuertes y limpias, su soldador debe tener parámetros ajustables para que pueda ajustar los ajustes de calor y corriente de acuerdo con el grosor del metal que se está soldando.
También es importante tener funciones de corriente pulsada: esta función le brinda más control sobre el arco y ayuda a reducir las salpicaduras en sus soldaduras. Además, tener una clasificación de ciclo de trabajo alto le permite soldar por más tiempo sin tener que preocuparse por el sobrecalentamiento o daños en su equipo.
Finalmente, si es posible, es mejor invertir en una soldadora TIG con un convertidor CA/CC; esto le permite usar corrientes tanto de CA (para aluminio) como de CC (para acero) al soldar diferentes materiales. Esto lo hace más fácil y eficiente cuando se trabaja en proyectos que involucran múltiples tipos de metales.
Al invertir en una soldadora TIG de calidad con configuraciones ajustables y características como corriente pulsada y convertidores CA/CC diseñados específicamente para proyectos de soldadura de metales gruesos, ¡puede garantizar soldaduras fuertes y limpias en todo momento!
Preparación y prácticas de soldadura
El primer paso es asegurarse de que el metal esté bien limpio y preparado. Debe estar libre de suciedad, grasa, pintura, óxido y otros contaminantes que puedan interferir con el proceso de soldadura. La preparación adecuada de la superficie ayudará a asegurar una soldadura fuerte y consistente.
Una vez que se prepara el metal, es hora de seleccionar el equipo de soldadura adecuado para el trabajo. Para la soldadura TIG de metales gruesos, como láminas de metal o materiales gruesos, normalmente se recomienda una fuente de alimentación de al menos 200 amperios. También es importante utilizar un electrodo de tungsteno que haya sido rectificado correctamente y que tenga el tamaño adecuado al espesor del material que se está soldando. El tungsteno varía hasta 1/8 de pulgada para materiales más gruesos, como placas de acero o espesores de pared de tubería de más de 1/4 de pulgada.
La soldadura TIG de metales gruesos requiere seleccionar el material de relleno correcto y crear una pasada de raíz si es necesario. Una pasada de raíz consiste en depositar material de relleno alrededor de los bordes de dos piezas de metal que se unen para crear un espacio uniforme entre ellas antes de que se agreguen capas superpuestas en la parte superior durante pasadas posteriores.
Soldadura TIG Root Pass En Piezas Gruesas
La soldadura TIG ofrece varias ventajas cuando se trata de pasadas de raíz en metales gruesos. Su precisión permite un mayor control sobre la geometría del cordón de soldadura al mismo tiempo que proporciona fuertes enlaces entre el metal base y el material de relleno a temperaturas más altas que las que pueden proporcionar otras técnicas como MIG o FCAW.
Con su versatilidad y capacidad para crear diseños intrincados o formas complejas en materiales más gruesos, existen pocas opciones mejores que la soldadura TIG cuando se trata de pasadas de raíz en metales gruesos.
Uno de los mayores desafíos es que requiere más habilidad que otras técnicas como MIG o FCAW, ya que requiere un mayor control y precisión por parte del soldador. Además, debido a que TIG se basa en el uso de material de relleno y temperaturas más altas, puede consumir más tiempo cuando se usan varias pasadas y requiere más configuración que otros métodos como MIG o FCAW.
Soldadura TIG Metales disímiles
La soldadura IG es buena para soldar metales diferentes en ciertas circunstancias. Se prefiere la soldadura TIG para unir dos metales diferentes porque produce soldaduras de la más alta calidad. Esto se debe a su capacidad para producir un cordón de soldadura limpio, preciso y angosto con una mínima entrada de calor, lo que ayuda a reducir el riesgo de deformación o agrietamiento de la unión.
Por otro lado, la soldadura TIG puede ser difícil y consumir mucho tiempo en comparación con otros procesos de soldadura, como la soldadura MIG o Stick. Además, algunos metales no son aptos para la soldadura TIG debido a su alta reactividad con el electrodo de tungsteno.
Conclusión
La soldadura TIG de metales de diferentes espesores requiere ciertas técnicas y consejos para asegurar una soldadura exitosa. La chapa, el metal de espesor medio y el material grueso requieren enfoques únicos para soldarse con TIG de manera efectiva.
Es importante comprender las diferencias entre cada tipo de material y utilizar el equipo, la configuración y las técnicas adecuadas para realizar una soldadura fuerte. Con un poco de práctica y los recursos adecuados, cualquiera puede convertirse en un experto en la soldadura tig de metales de diferentes espesores.