El gas protector tiene la tarea de proteger el punto de soldadura de los efectos del aire atmosférico. Acá te detallaremos los gases para soldadura más utilizados en Argentina y latinoamérica
Las propiedades físicas más importantes de los gases protectores son la energía de ionización, la conductividad térmica y el comportamiento de la reacción química. La energía de ionización es la cantidad de energía requerida para separar un electrón de un átomo y así hacer que el arco sea eléctricamente conductor. Si la energía de ionización es baja, el arco puede encenderse fácilmente y arder de manera estable. Por otro lado, los gases que generan un arco estable debido a su baja energía de ionización no transmiten la energía tan bien a la pieza de trabajo.
Otro mecanismo de transferencia de energía es la conducción de calor, que depende de la conductividad térmica de los gases. Desde el punto de vista de la soldadura, el comportamiento químico de los gases se divide en inerte, oxidante o reductor.
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MIG y TIG: que gases utilizar para Soldar?
El tipo de gas y el electrodo utilizado permiten clasificar el proceso de soldadura con gas inerte (MIG). Se hace una distinción entre la soldadura de metal y tungsteno con gas inerte. El proceso difiere según el tipo de gas utilizado en la soldadura de gas metal-activo (MAG) y gas-metal inerte (MIG). En contraste con el electrodo de fusión en la soldadura por arco con protección de gas, la soldadura con protección de gas de tungsteno utiliza un electrodo de fusión de tungsteno. Este proceso también se divide en dos partes: soldadura de gas inerte de tungsteno (TIG) y soldadura de plasma de tungsteno (WP).
Conoce los gases para soldadura más usados
Argón, el gas inerte más atractivo
El argón es el gas inerte de protección más atractivo. Por lo tanto, a menudo se usa como gas inerte para un verdadero blindaje inerte. Sin embargo, si el proceso de soldadura requiere mucha energía, el argón está fuera de discusión. Aunque se puede ionizar bien, conduce a una caída de voltaje en el arco en comparación con otros gases de protección y gases mixtos ricos en argón. El argón también es un mal conductor del calor, por lo que hay un gradiente de temperatura agudo en el arco; El área del borde como penetración es, por lo tanto, pequeña.
Hélio, un gas caro para soldar
El helio, que a veces se ha vuelto escaso y costoso, ofrece una conductividad térmica significativamente mayor que el argón y, por lo tanto, un desarrollo de calor más uniforme en el arco. La conductividad eléctrica es baja, el potencial de ionización es mayor que con el argón, por lo que deben usarse voltajes de arco más altos. Es por eso que la piscina de soldadura es más caliente y más delgada y puede desgasificarse mejor. Por lo tanto, el helio es ideal para soldar materiales que conducen bien el calor, como el cobre o el aluminio. Sin embargo, debido a la baja densidad, el usuario debe aceptar un mayor consumo de gas.
CO2, el gas más usado en Argentina para soldar
El dióxido de carbono tiene una fuerte conductividad térmica en las áreas de borde menos caliente del arco, lo que conduce a una contracción del núcleo portador de corriente y una alta densidad de energía. Esto provoca la penetración profunda. La disociación de dióxido de carbono en el arco conduce a un aumento en el volumen, lo que aumenta el efecto de gas protector. Además, se utiliza un mayor voltaje de soldadura en comparación con el argón, que también aumenta la entrada de calor. En general, se crea una piscina de fusión en caliente con un perfil de penetración amplio y profundo. Además, la formación de poros es muy baja cuando se usa dióxido de carbono.
Oxígeno
El oxígeno es un componente de numerosas mezclas activas de gases de protección, pero con una proporción de solo un pequeño porcentaje en volumen. El oxígeno en el gas protector reduce la tensión superficial del baño de soldadura y, por lo tanto, garantiza un mejor comportamiento de humectación del material. La transición del material se convierte en gotas finas y la costura de soldadura es plana y fina.
Sin embargo, con mayores contenidos de oxígeno en el gas protector, existe el riesgo de una fusión preliminar, a veces muy líquida. Una desventaja, dependiendo de la cantidad de oxígeno en el gas protector, es la formación de óxidos metálicos (escorias en la superficie). Esto conduce a una ligera reducción en la resistencia y el límite elástico. Otras desventajas son los óxidos que se adhieren parcialmente firmemente en el borde y en la soldadura.
Hidrógeno y la soldadura
Debido a su conductividad térmica, el hidrógeno tiene un efecto similar en la forma de penetración como el helio. El usuario también puede aumentar significativamente la velocidad de soldadura con gases protectores que contienen hidrógeno. Debido a la indeseable formación de poros, el hidrógeno no se usa en la soldadura de aluminio. El uso de aceros no aleados y de baja aleación solo debe tener lugar en casos excepcionales, debido al riesgo de grietas en frío.
Nitrógeno
El nitrógeno, un gas protector extremadamente inerte (uno de los gases más utilizados en procesos de Soldadura MIG), se utiliza en la tecnología de soldadura como gas de purga para la inertización al formar tuberías de alta aleación. La formación de gases con hasta diez por ciento de hidrógeno en nitrógeno (formando gas 90/10) es común. Se requiere quemado para niveles más altos de hidrógeno. Otra área de aplicación para el nitrógeno es su uso en aceros de cromo-níquel austeníticos de alta aleación, que contienen componentes delta-ferrita no deseados después de la soldadura; estos reducen la resistencia a la corrosión de la costura de soldadura.
En general, existe una demanda creciente de gases de protección de soldadura nitrogenada. Aquí, el gas inerte protector de argón generalmente se mezcla con dos a tres por ciento de nitrógeno. Dado que el nitrógeno tiene un efecto austenizante, reduce la formación del contenido de ferrita delta en el metal de soldadura.