¿Qué es la porosidad en la soldadura?

Si es soldador o está aprendiendo sobre soldadura, es posible que haya oído hablar del término “porosidad” que utilizan muchas personas a su alrededor. La porosidad se considera una imperfección o defecto en el proceso de soldadura, y los soldadores buscan constantemente formas de poder reducirla fácilmente.

Pero, ¿qué es la porosidad en la soldadura?

La porosidad es el término utilizado para los poros de gas que se pueden encontrar en el cordón de soldadura después de que se haya solidificado. Los poros pueden ser de varios tamaños y generalmente se colocan al azar.

Sin embargo, a veces la porosidad se encuentra solo en el centro de soldadura. Pueden aparecer poros en la superficie de la soldadura o debajo de ella.

Tipos de porosidad

Porosidad distribuida y poros que rompen la superficie

Esto se puede encontrar como poros que se distribuyen uniformemente por todo el cordón de soldadura, aunque colocados al azar. Poros que rompen la superficie es el término para describir altos niveles de porosidad distribuida en la medida en que alcanzan la superficie.

La porosidad es causada por partículas de gas que se absorben en el baño de soldadura mientras se funde y luego se liberan cuando el baño se solidifica. Esto puede deberse a una mala protección de gas.

El aire queda atrapado en el gas de protección y puede causar porosidad, incluso si es la cantidad más pequeña. Incluso el 1,5 % de la composición del aire se mezcla con el gas de protección y puede provocar la aparición de poros en la superficie.

Otras causas frecuentes de este tipo de poros son fugas en la línea de gas, flujo de gas muy alto y corrientes de aire. A veces, si hay turbulencia en el baño de soldadura, puede causar poros.

agujeros de gusano

Los agujeros de gusano son una palabra elegante para los poros alargados que aparecen en la radiografía con una apariencia de espiga.

Debido a que los agujeros de gusano son poros alargados, indican que hay una gran cantidad de gas atrapado en el metal de soldadura durante el proceso de solidificación. La contaminación de la superficie o las capas gruesas de pintura e imprimación pueden causar una formación excesiva de gas y, si la soldadura tiene grietas, como en una junta en T, es probable que quede atrapada.

Al soldar juntas en T, el espesor del recubrimiento también debe cumplir con el estándar requerido y no ser demasiado alto, ya que esto también puede causar porosidad.

Tubos de cráter

Las tuberías de cráter a menudo se asocian con la porosidad y generalmente se forman cuando el baño de soldadura se solidifica debido a que el gas queda atrapado.

Las tuberías de cráter son el resultado de la contracción del baño de soldadura a medida que se solidifica. Esto hace que el volumen de líquido a sólido cambie drásticamente, lo que provoca cráteres.

La extinción del arco de soldadura hace que el baño de soldadura se solidifique rápidamente y, en algunos casos, como con la soldadura TIG, impedir que el alambre de soldadura entre en el baño de soldadura antes de extinguir el arco puede promover la formación de cráteres.

Causas de la porosidad

La porosidad es un defecto de soldadura y es un resultado indeseable para cualquier tarea de soldadura. Para poder comprender cómo evitar la porosidad, primero debe comprender por qué sucede.

Electrodos húmedos

Los electrodos húmedos pueden causar porosidad ya que el contenido de humedad del metal de soldadura aumentaría, y si el vapor sale debido al calor del proceso de soldadura, podría causar pequeñas cavidades en el metal de soldadura. La porosidad puede ocurrir cuando los electrodos de acero inoxidable y los electrodos de bajo hidrógeno no se mantienen en las condiciones de secado adecuadas.

En los electrodos con bajo contenido de hidrógeno, se necesita algo de humedad para un mejor rendimiento, pero si los niveles de humedad aumentan demasiado, el metal de soldadura será susceptible a la porosidad.

superficies contaminadas

Si el metal base o los electrodos están contaminados, el aceite, la grasa o incluso la humedad que estaba presente en la superficie del metal pueden contribuir a la formación de gas debido a las altas temperaturas de soldadura, y esto puede causar problemas de porosidad una vez que el baño de soldadura comienza a solidificarse.

Escudo de gas inadecuado

El atrapamiento de aire, como en un escudo de gas inconsistente, como se mencionó anteriormente, también puede causar problemas de porosidad. Una correcta conexión entre la manguera de gas y el equipo asegura que el aire no se mezcle con el gas de protección y, por lo tanto, evita cualquier problema que pueda surgir de él.

El flujo de aire y las corrientes de aire en el ambiente también pueden causar que el flujo de gas se vea restringido.

Caudal de gas

Si el caudal de gas es demasiado alto, puede haber turbulencias en el baño de soldadura, lo que puede causar que el aire quede atrapado en el metal de soldadura y produzca poros.

Desoxidante de electrodo inadecuado

A veces, durante el proceso de solidificación, el exceso de oxígeno que sale del metal de soldadura debido a la solubilidad reducida puede reaccionar con otros gases en el aire y formar monóxido de carbono, que también puede causar porosidad.

Debido a esto, generalmente se agregan desoxidantes a los electrodos y metales de aporte, y algunas veces incluso a los metales base para eliminar el exceso de contenido de oxígeno (lo que se denomina desoxidación). Si estos desoxidantes no son suficientes o inadecuados, el exceso de oxígeno formará monóxido de carbono y puede provocar porosidad.

Longitud de arco

Si la longitud del arco es demasiado alta, como debido a un alto voltaje, la magnitud del blindaje se reduce y puede hacer que el aire de la atmósfera quede atrapado en el baño de soldadura, lo que puede causar porosidad cuando se solidifica.

Tratamientos superficiales

A veces, los tratamientos superficiales como la pintura pueden provocar la liberación de ciertos gases, que también pueden causar porosidad. El recubrimiento de zinc y el galvanizado producen gases y partículas no deseadas que pueden causar defectos en la soldadura.

Para esto, tendría que predecir las reacciones químicas que podrían tener lugar antes de proceder con los tratamientos de superficie.

Superficie calada

Las superficies que están expuestas al aire libre y pueden verse afectadas por las condiciones atmosféricas son más propensas a la porosidad debido a la probabilidad de contaminación. Cualquier aire que ingrese al charco de soldadura puede causar porosidad cuando comienza a solidificarse.

flujo inapropiado

El fundente debe tratarse con cuidado ya que es capaz de absorber humedad y debe suministrarse seco. Sin embargo, el fundente de baja actividad puede producir porosidad en la superficie, por lo que se recomienda el fundente de alta actividad.

Prevención de la porosidad

superficies limpias

Mantener limpio el material de soldadura (la superficie, los metales y el equipo) puede ayudar a reducir la porosidad. Al asegurarse de que no está realizando el proceso de soldadura en una superficie que tiene grasa y humedad, puede evitar la porosidad e incluso soldaduras poco sólidas que pueden terminar necesitando volver a trabajar.

Verifique su flujo de gas

El flujo de gas potente puede hacer que el aire a su alrededor se altere y se mezcle. Al mantener el flujo de gas en el nivel recomendado según la aplicación, puede obtener una excelente soldadura con una porosidad mínima e incluso mejorar la eficiencia de su soldadura.

Revisa tu equipo

Con el tiempo, el equipo que utiliza puede comenzar a desgastarse. Las mangueras pueden comenzar a tener fugas y las tuberías pueden quedar expuestas o deshilachadas, por lo que si revisa todos sus equipos y conexiones antes de comenzar a soldar, puede asegurarse de que su soldadura no sea susceptible a la porosidad debido a su equipo.

Condiciones del espacio de trabajo

El entorno del lugar de trabajo también puede determinar los niveles de porosidad. Si el ambiente es demasiado húmedo o si hay brisa, su soldadura será mucho más susceptible a la porosidad.

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