Los mejores gases de protección comunes para la soldadura MIG en pocas palabras
Para simplificar, la soldadura MIG es imposible sin el gas de protección. Además, a medida que el baño de fusión se solidifica, reacciona con los gases de la atmósfera, provocando corrosión y diversos defectos como la porosidad.
Por lo tanto, una vez que agrega cierto gas o una mezcla de gases de soldadura MIG, su electrodo de alambre sólido produce soldaduras limpias. (Los alambres de núcleo fundente que puede usar sin gases de soldadura MIG para soldar también producen una nube de gas de protección alrededor del arco eléctrico y el baño fundido).
La primera investigación de soldadura en el entorno protector fue realizada en la década de 1920 por los científicos Alexander y Langmuir. Sin embargo, HM Hobart y PK Devers utilizaron atmósferas de soldadura de argón y helio, lo que resultó en una patente de 1926.
En la soldadura MIG, lo más común es utilizar gases inertes, semiinertes y reactivos. Cada tipo tiene sus características, y en este apartado te las explicamos a fondo.
Gases inertes: argón y helio
Un gas inerte, como todos los gases nobles, resiste cualquier reacción química. Por lo tanto, el uso de gases inertes para proteger la piscina dará como resultado menos salpicaduras y una soldadura más limpia.
Aunque hay cinco gases nobles, los soldadores MIG utilizan argón y helio. Ambos se utilizan en la soldadura TIG pero suelen ser puros (100%), mientras que en la soldadura MIG suelen mezclarse al 25/75% para conseguir mejores resultados.
Gas de protección argón para soldadura MIG
El argón es un gas noble que resiste cualquier reacción química, lo que significa que protegerá perfectamente su baño de soldadura de defectos. Además del dióxido de carbono, el argón es uno de los gases de protección más comunes que se utilizan con frecuencia en la soldadura MIG.
Como gas de protección, el argón proporciona un arco estable, pero una soldadura terminada más amplia y una penetración de soldadura algo más superficial, eventualmente adecuada para soldaduras a tope y de filete.
Por ello, el argón suele mezclarse con otros gases para aumentar sus propiedades y protección.
Hay otra razón para mezclar, y ese es el precio. Los gases inertes son caros, por lo que agregar un 5-25 % de dióxido de carbono reducirá significativamente los costos. Sin embargo, cuando suelde aluminio, titanio y magnesio, deberá usar argón 100 % (puro) para garantizar los mejores resultados.
Helio en soldadura MIG
El helio, al igual que el argón, es un gas inerte que proporciona características de protección excepcionales. Sin embargo, en comparación con el argón, el helio se quema más caliente para una soldadura más profunda. Es por eso que estos dos combinan propiedades y producen una soldadura consistente cuando se mezclan.
Por otro lado, el helio requiere un mayor caudal de gas. Desafortunadamente, la alta tasa de flujo de gas combinada con un alto precio hace que el helio sea una opción impopular para los aficionados y soldadores ocasionales.
Aunque proporciona propiedades favorables, el helio se utiliza principalmente en combinaciones de dos o incluso tres gases cuando se trabaja con acero inoxidable.
Gases semiinertes en soldadura MIG y TIG
Los gases semiinertes resisten las reacciones químicas pero algo menos que los gases nobles. Por lo tanto, pueden brindar una protección decente del baño de soldadura, pero con una cierta cantidad de salpicaduras y limpieza posterior a la soldadura.
El CO2 es significativamente más barato que los gases nobles, lo que lo hace bastante popular entre los soldadores MIG. Sin embargo, no es adecuado para soldadura TIG debido a su reactividad con el tungsteno.
CO2 (dióxido de carbono) en soldadura MIG
Debido a su precio, el dióxido de carbono es uno de los gases de protección de soldadura MIG más utilizados. El dióxido de carbono proporciona una penetración profunda de la soldadura, lo cual es perfecto cuando se trabaja con metales más gruesos. Sin embargo, soldar con dióxido de carbono como gas semiinerte puede resultar en más salpicaduras de soldadura y un arco menos estable.
No obstante, incluso puede usar 100 % de CO2 al soldar con MIG ciertos tipos de materiales. El dióxido de carbono puro proporciona una penetración de soldadura muy profunda, lo que lo hace ideal para soldar materiales gruesos. Sin embargo, cuando suelde calibres de metal más delgados, debe esperar que se queme.
Por otro lado, el CO2 se considera un gas de protección de soldadura MIG de uso general, que se usa con mayor frecuencia con acero al carbono suave.
Como mencionamos anteriormente, a menudo se agrega CO2 a la mezcla de argón para aumentar la penetración y reducir los costos. Por lo tanto, un par de combinaciones populares son C25 (75 % Ar, 25 % CO2) o un trimix 72/25/3 Ar/CO2/He.
Blindaje del arco de soldadura con Gases Reactivos
Como su nombre lo indica, los gases reactivos son propensos a una reacción química, lo que significa que no puedes usarlos. Sin embargo, muestran algunas características positivas que afectan la calidad de la soldadura.
Los gases reactivos, como el oxígeno, aumentan la fluidez de la soldadura, pero son propensos a la oxidación en el cordón de soldadura. Por eso siempre se utilizan en mezcla de dos o tres gases, y con no más del 10%.
Oxígeno en soldadura MIG
El oxígeno es un gas reactivo que interactúa con el baño de soldadura, lo que eventualmente conduce a la oxidación de la soldadura. Sin embargo, en pequeñas cantidades de 1-9%, el oxígeno mejorará la fluidez del baño de soldadura, la estabilidad del arco y la penetración.
Este gas protector se usa a menudo en una mezcla cuando se suelda acero al carbono, acero inoxidable y acero de baja aleación. Sin embargo, no puede usar oxígeno con titanio, magnesio, cobre u otros gases no ferrosos debido a su reactividad.
Hidrógeno y nitrógeno en soldadura MIG
El hidrógeno como gas de protección suele formar parte de las aplicaciones de alta temperatura. Al igual que con otros gases reactivos, se usa comúnmente en pequeños porcentajes (1-2%) como parte de la mezcla en la soldadura de acero inoxidable austenítico.
El nitrógeno se usa comúnmente como gas de purga, pero un pequeño porcentaje del 1-2% puede servir como gas de protección. Por lo tanto, el nitrógeno se usa en una mezcla triple con argón y 20-30 % de helio cuando se sueldan aceros inoxidables, níquel-cobre y aleaciones a base de níquel.
Las mejores mezclas de gases para soldadura MIG
Como te habrás dado cuenta de todo lo que hemos dicho hasta ahora, cada gas tiene ventajas y desventajas. Por ejemplo, incluso el argón, considerado uno de los gases de protección más comunes y limpios, no funciona bien en todas las aplicaciones.
Es por eso que los soldadores comenzaron a mezclar varios gases de protección para obtener lo mejor de cada uno, ya sea en términos económicos, de penetración, de calor o de apariencia del cordón. Por lo tanto, las mezclas de dos o tres gases se están volviendo más populares.
Las mejores mezclas de dos gases para soldadura MIG
75% argón, 25% CO2
Esta es una de las mejores y más utilizadas mezclas de dos partes en la soldadura MIG, y hay una razón. Como gas inerte, el argón proporciona una excelente protección de soldadura combinada con una fantástica estabilidad del arco. Sin embargo, el argón carece un poco de penetración y sí, es caro.
Ahí es donde entra en juego el CO2. El CO2 proporciona una mejor penetración, es barato, pero tiende a producir salpicaduras y humos como gas semi-reactivo. Cuando se mezclan argón y CO2, proporcionan una excelente protección de la perla con suficiente penetración. Como resultado, puede trabajar más rápido, la mezcla es económica y se reducen las salpicaduras.
Es por eso que la mezcla 75/25 Ar/CO2, también llamada mezcla C25, es una opción única cuando se trabaja con acero dulce. Sin embargo, no es adecuado para aluminio, acero inoxidable u otros metales no ferrosos.
75% argón, 25% helio
Esta es una mezcla perfecta cuando la limpieza de la soldadura es obligatoria, por lo que es ideal para soldar aluminio o metales no ferrosos.
Ambos gases brindan una protección de soldadura excepcional, pero el helio aumenta la penetración y la fluidez de la soldadura. Sin embargo, recuerda que ambos gases son costosos, por lo que debes usarlos solo cuando sea necesario.
98-99% argón, 1-2 oxígeno o CO2
Esta mezcla se usa a menudo cuando se suelda acero inoxidable austenítico, dúplex, ferrítico o austenítico de alta aleación. Un alto porcentaje de argón protege la soldadura, donde pequeñas adiciones de oxígeno o CO2 estabilizan el arco, mejoran la fluidez y mejoran la calidad del depósito de soldadura.
El CO2 proporciona mejores propiedades de soldadura de arco corto y soldadura posicional, mientras que el oxígeno ofrece una mayor fluidez del baño fundido.
Las mejores mezclas trigas para soldadura MIG Acero dulce, acero inoxidable y metales no ferrosos
- Argón/CO2/Oxígeno: la adición de pequeñas cantidades de oxígeno a la mezcla de gas de protección ya más popular de C25 aumenta la fluidez de la soldadura. Por lo tanto, la excelente transferencia de soldadura por arco rociado mejora la eficiencia y la estabilidad del arco, lo que conduce a soldaduras más atractivas visualmente.
- Argón/Helio/CO2: esta mezcla se utiliza con el proceso de transferencia por pulverización pulsada en la soldadura MIG de acero inoxidable. Pequeñas cantidades de CO2 (1-2 %) pueden aumentar la velocidad de desplazamiento, y la mezcla Ar/He/Co2 funciona bien. El control del metal de soldadura y el carbono es esencial.
- Argón/CO2/H2: muestra los mejores resultados cuando se suelda acero inoxidable MIG serie 300. La presencia de hidrógeno produce un color y una forma óptimos de las perlas. Además, la mezcla Ar/CO2/H2 minimiza la formación de óxido y mejora la fluidez. Sin embargo, no debe usarse cuando se suelda acero al carbono simple.
- Helio/argón/CO2: es una mezcla estándar de la industria cuando se realiza soldadura MIG de acero inoxidable mediante un método de transferencia de cortocircuito. Recuerde que esta mezcla produce una buena combinación de forma y color de cuentas, pero no es tan versátil como otras mezclas.
- Argon/CO2/N2 es otra mezcla que utiliza solo transferencia de cortocircuito, lo que reduce la productividad general. Sin embargo, recuerde que no se recomienda el nitrógeno en la mezcla cuando se une acero inoxidable con acero al carbono.
Cómo elegir correctamente el gas de protección
Aunque explicamos detalladamente las características de cada gas de protección, hay un par de cosas que debe considerar antes de tomar una decisión.
Tipo de material soldado
Como habrá notado, los gases de protección funcionan de manera diferente según el tipo de material.
Los gases inertes como el argón y el helio se pueden utilizar en diversas aplicaciones (acero, inoxidable, aluminio, metales no ferrosos, otros metales exóticos).
Por el contrario, los gases reactivos como el oxígeno o el nitrógeno se desprenden cuando la limpieza es vital (aluminio, magnesio).
Costo del gas de protección
Aunque los gases inertes muestran un mejor rendimiento de soldadura y funcionan muy bien en soldaduras de filete y a tope, también son costosos. Es por eso que muchos eligen una mezcla de CO2 o incluso CO2 puro cuando trabajan con soldadura de acero dulce.
Además, los diferentes tamaños de tanque difieren sustancialmente en el precio, por lo que, según la cantidad de trabajo y la consistencia, es posible que necesite un cilindro de gas de soldadura más pequeño. Como aficionado o propietario de una pequeña tienda, necesitará aproximadamente 60-80 o hasta 125 cilindros de gas cf.
Un cilindro de 80 cf lleno con 100 % de argón cuesta aproximadamente $295, mientras que tendrá que pagar más de $340 por la misma cantidad de helio. Por ejemplo, el cilindro de gas de protección del mismo tamaño lleno de CO2 cuesta aproximadamente $200, pero el precio de la recarga posterior es de solo $25. Las recargas de tanques de oxígeno cuestan cerca de $ 30 para tanques más pequeños, pero la recarga de cilindros de más de 300 pies cúbicos se estima en $ 35.
Características de un gas de soldadura
Cada gas de protección muestra diferentes propiedades de soldadura final. Por ejemplo, el dióxido de carbono aumenta la penetración pero genera humos y requiere una limpieza posterior a la soldadura.
Por otro lado, los gases de protección compuestos puramente, como el argón, aseguran soldaduras limpias sin salpicaduras, pero tienen una penetración algo superficial. Es por eso que muchos soldadores mezclan los gases para lograr las mejores propiedades de depósito de soldadura.
Productividad
Para obtener la mejor productividad, debe elegir gases que permitan la transferencia por aspersión, como 75 % Ar 25 % CO2. Además, los gases reactivos como el oxígeno aumentan la fluidez de la piscina, lo que te ayuda a trabajar más rápido. En comparación con la soldadura con electrodo revestido, MIG es significativamente más rápida, ya que ofrece diferentes procesos de transferencia de soldadura.
Si esta lectura no es suficiente o si está buscando un proceso de soldadura diferente que use algunos gases de soldadura diferentes, puede consultar este artículo aquí.
¿Cuál es el mejor gas para usar en la soldadura MIG?
No existe una respuesta correcta y directa sobre cuál es el mejor gas para todas las aplicaciones de soldadura MIG. Como puede deducir, diferentes gases muestran diferentes características, pero los soldadores de todo el mundo parecen preferir la mezcla de 75 % de argón y 25 % de CO2.
Esta mezcla combina los aspectos positivos de ambos gases, incluida la estabilidad del arco, la penetración, el rendimiento y el precio. Si bien esta es una mezcla de referencia cuando se suelda acero dulce, tendrá que adoptar un enfoque diferente si se suelda acero inoxidable, aluminio u otros metales no ferrosos.
Entonces, antes de elegir, considere aspectos como el tipo de material, el costo, las características y la productividad.
Le explicamos detalladamente lo bueno y lo malo para que pueda hacer que su próxima soldadura sea lo más perfecta posible.