Es necesario reconocer con éxito los problemas del charco de soldadura para realizar soldaduras TIG de calidad. Pero es igual de importante reconocer cuándo está soldando correctamente. De esa manera, puede reforzar buenas técnicas y evitar problemas en el futuro.
En este artículo, aprenderá cómo reconocer los problemas de formación de charcos al soldar TIG, si está ejecutando un arco demasiado caliente o demasiado frío, y algunos consejos específicos para la soldadura TIG de acero inoxidable y aluminio.
Foto por @twi_ltd
Prerrequisitos técnicos esenciales para una soldadura TIG adecuada
- Obtenga una posición cómoda del cuerpo sobre la pieza soldada para que pueda lograr una buena movilidad y estabilidad de la mano
- Mantenga un recorrido suave de la antorcha
- Use el ángulo de antorcha correcto para el tipo de junta
- Aplicar una longitud de arco consistente
- Una mano mueve la antorcha; el otro alimenta el material de relleno
- Garantizar una cobertura de gas de protección suficiente
- No sumerja el tungsteno en el charco de soldadura
- No mueva el material de relleno fuera de la zona de gas protector debajo de la copa.
- No toque la punta de tungsteno con el metal de aporte mientras suelda
- No utilice un alambre de relleno más grueso que el material soldado.
La violación de cualquiera de los elementos esenciales enumerados anteriormente causará problemas de control del charco y reducirá, si no arruinará por completo, la calidad de la soldadura.
Reconocimiento de la entrada de amperaje correcta
Uno de los problemas más comunes que tienen los soldadores es aplicar demasiado o muy poco calor para el grosor del material y la velocidad de desplazamiento. Se garantiza que esto causará una penetración deficiente o deformaciones y quemaduras en el metal más delgado.
Afortunadamente, puede evitar estos problemas leyendo el charco y reconociendo si necesita reducir el amperaje o aumentarlo.
Fuente: https://www.motorcyclecruiser.com/story/tips-and-tech/tech-tig-welding-steel-101/
El charco de soldadura está demasiado caliente
Si su soldadora TIG está configurada para generar un amperaje demasiado alto para el grosor del material soldado, experimentará los siguientes problemas:
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Charco tembloroso: está bien experimentar un poco de una superficie de charco fundido inestable y tambaleante. Pero, si su charco de soldadura es demasiado inestable y experimenta fuertes temblores, no será fácil de dirigir y controlar.
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Zona afectada por el calor demasiado amplia: la entrada de demasiado calor cuando la soldadura TIG provoca una ZAT amplia. Como resultado, corre el riesgo de que el material soldado se deforme y se dañe por oxidación (especialmente en acero inoxidable).
Fuente: http://www.difference.minaprem.com/joining/difference- between-weld-metal-and-heat-affected-zone-haz/
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Acumulación de óxidos en el baño de soldadura: también puede experimentar la acumulación de óxidos en el baño de soldadura según la cobertura de gas de protección y la velocidad de desplazamiento.
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El baño de soldadura atrae los contaminantes hacia sí mismo: si no limpió el material por adelantado de manera adecuada, hacer funcionar su soldadora TIG demasiado caliente atraerá más cascarilla de laminación al baño de soldadura y otros contaminantes.
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Socavado: el uso de un amperaje demasiado alto provocará un socavado, especialmente al realizar una soldadura de filete. Las altas temperaturas erosionarán la parte superior de la junta de filete y provocarán socavados, lo que debilitará la soldadura.
Fuente: https://weldguru.com/undercut-in-welding/
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El charco se está derritiendo: si el charco cae por los bordes de la junta, definitivamente está usando demasiados amperios.
El charco de soldadura está demasiado frío
Los soldadores TIG principiantes a menudo tienen miedo de deformarse y quemarse a través del material delgado. Por lo tanto, es un error común usar un amperaje demasiado bajo. Sin embargo, este miedo es racional. Es fácil quemar y distorsionar láminas de metal delgadas, especialmente acero inoxidable.
Se necesita algo de prueba y error para averiguar el amperaje correcto. Los signos a continuación indican que ha reducido demasiado la salida de amperaje y que aumentarlo ayudará:
Foto por @twi_ltd
Foto por @twi_ltd-
La formación del charco de soldadura es demasiado lenta: si el metal base se derrite demasiado lentamente, está haciendo más daño que bien al concentrar el arco en un punto durante un período prolongado.
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El material de relleno no se derretirá en el charco de soldadura: si coloca el alambre de relleno en el charco de soldadura y no se derrite por completo, puede ser útil aumentar la salida de amperaje.
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Poca fluidez del charco: a diferencia del charco inestable y tambaleante que se forma con demasiado calor, la baja entrada de calor creará un pequeño charco que apenas consume el metal base y se mueve lentamente.
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Penetración deficiente: el uso de una salida de amperaje demasiado baja da como resultado una penetración y fusión deficientes en la unión, lo que genera una unión débil.
Configuración de soldadura de (a) fusión incompleta, (b) falta de penetración (c) soldadura sólida (d) penetración excesiva/sobrequemado.
Fuente: https://www.researchgate.net/figure/Weld-configuration-of-a-incomplete-fusion-b-lack-of-penetration-c-sound-weld-d_fig2_277360289
Charco al soldar material sucio
Si no limpia el material adecuadamente de cascarilla de laminación, óxidos, pintura, aceites y otros contaminantes, es poco probable que logre una soldadura TIG de calidad.
Algunas de las señales de que tu material necesita más limpieza son:
- Formación de escombros en el charco de soldadura en solidificación
- Porosidad en soldadura solidificada
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=Vfhz9anpaWE
- Burbujas en el baño de soldadura fundida
- Sale humo del charco de soldadura
- Ondas desiguales de las soldaduras TIG incluso si hizo todo lo posible para espaciarlas de manera uniforme
- Soldaduras pobres y quebradizas después de solidificarse
Fuente: https://weldingpros.net/arc-weld-troubleshooting/
Acero inoxidable
La mayoría de los consejos de reconocimiento de charcos que discutimos hasta ahora se aplican a todos los metales. Pero debe saber algunas cosas adicionales sobre el acero inoxidable y el aluminio.
El acero inoxidable es un mal conductor del calor. Como resultado, retiene muy bien el calor. Pero también tiende a oxidarse y pasar por el proceso llamado precipitación de carburo si el material se mantiene a altas temperaturas durante períodos prolongados.
Por lo tanto, el acero inoxidable se calienta cada vez más a medida que suelda porque no disipa el calor como el acero dulce. Pero, este calor concentrado tiende a oxidar la soldadura y destruir su resistencia a la corrosión.
Esta es la razón por la que es fundamental controlar la entrada de calor al soldar acero inoxidable. El charco de soldadura no debe ser más líquido de lo necesario y la ZAT debe ser lo más estrecha posible. Use una punta afilada de tungsteno y asegúrese de que haya una buena cobertura de gas de protección.
Además, evite la concentración de calor en un área durante demasiado tiempo. Se prefiere una alta velocidad de soldadura, así que tampoco use una entrada de calor demasiado baja. El charco debe ser fluido pero no demasiado líquido. Por otro lado, usar una entrada de calor demasiado baja no le permitirá soldar rápidamente y evitará una alta concentración de calor en la junta.
Puede aprender todo sobre la soldadura TIG de acero inoxidable en nuestro artículo aquí.
Foto por @castle_ironworks
Aluminio
El aluminio es un material notoriamente difícil de soldar, gracias a su capa de óxido. Pero, este metal tiene otro problema: conductividad térmica excesiva. Entonces, a diferencia del acero inoxidable, el aluminio es muy bueno para disipar el calor.
Para soldar aluminio, necesita usar un amperaje mucho más alto que para soldar acero inoxidable. De lo contrario, el charco no responderá y no será lo suficientemente líquido. Esto se debe a que el aluminio disipará la entrada de calor del arco hacia la ZAT y el metal circundante, y no quedará suficiente energía para mantener líquido el charco de soldadura.
Sin embargo, a medida que el aluminio se calienta, es posible que deba soltar el pedal para reducir la entrada de amperaje. Si el charco se vuelve demasiado ancho y se vuelve incontrolable, reduzca la entrada de energía.
Foto por @srkwelderboi
Óxidos de Aluminio
Debe usar un soldador TIG de CA para soldar aluminio porque la parte DCEP de la corriente es responsable de limpiar los óxidos de aluminio en la superficie. La otra parte, DCEN, logra la penetración necesaria, funde el material y fusiona las dos piezas.
Fuente: https://www.materialwelding.com/how-to-clean-aluminum-oxide-layer-before-welding-easy-steps/
Sin embargo, es importante no comenzar a agregar el alambre de relleno y mover la antorcha hasta que el DCEP limpie el charco inicial. Cuando inicie el arco de alta frecuencia, debe esperar un breve momento hasta que el charco se vea como un punto brillante, y solo entonces comience a mover la antorcha y agregue el material de relleno.
El charco inicial se vuelve brillante porque el DCEP ha quemado el óxido y ahora el aluminio puro debajo está listo para unirse con el metal de aporte.
Si su configuración de equilibrio de CA es demasiado superficial, el DCEP no tendrá mucho poder de limpieza. Esto puede resultar en una mayor inclusión de óxido en la soldadura y hacer una unión deficiente. Esté atento a cualquier residuo que flote en el charco de aluminio fundido.
Foto por @carpwelding
Use un casco de soldadura de alta calidad
Para ver con éxito los problemas de charco que describimos anteriormente, deberá usar un casco de soldadura que transmita una cantidad adecuada de color y luz.
Debería usar un casco como el YesWelder Q800D-A, por ejemplo. La tecnología de color verdadero y la clasificación de claridad óptica de 1/1/1/2 brindan una excelente visibilidad sobre el charco de soldadura.
Conclusión
El proceso de soldadura TIG es más difícil de dominar que el MIG o la soldadura con varilla. Y una de las razones es la necesidad de reconocer de manera eficiente los problemas de charcos en tiempo real. Claro, también es importante observar el charco cuando se suelda MIG o con electrodo revestido, pero también es difícil hacerlo. La soldadura con electrodo revestido crea demasiado humo y la boquilla MIG obstruye la vista de la soldadura.
Teniendo en cuenta lo sofisticada que es la soldadura TIG, no hay mucho margen de error. Si el charco está actuando mal, es una señal de que necesita encontrar el problema y solucionarlo. Se necesita algo de tiempo para aprender a soldar correctamente con TIG y desarrollar la memoria muscular necesaria.
Pero, una vez que domine el control de entrada de calor, la velocidad de desplazamiento y las señales de charco, podrá realizar soldaduras TIG fantásticas y podrá realizar los trabajos de soldadura más desafiantes.
