La porosidad, las discontinuidades de tipo cavidad formadas por el atrapamiento de gas durante la solidificación, es un defecto común pero molesto en la soldadura MIG y tiene varias causas.Puede aparecer en aplicaciones semiautomáticas o robóticas y requiere eliminación y reelaboración en ambos casos, lo que genera tiempo de inactividad y mayores costos.
La causa principal de la porosidad en la soldadura de acero es el nitrógeno (N2), que se involucra en el baño de soldadura.Cuando la piscina líquida se enfría, la solubilidad del N2 se reduce significativamente y el N2 sale del acero fundido, formando burbujas (poros).En la soldadura galvanizada/recocido galvánico, el zinc evaporado se puede agitar en el baño de soldadura y, si no hay suficiente tiempo para escapar antes de que el baño se solidifique, forma porosidad.Para la soldadura de aluminio, toda la porosidad es causada por el hidrógeno (H2), de la misma manera que el N2 actúa en el acero.
La porosidad de soldadura puede aparecer externa o internamente (a menudo llamada porosidad debajo de la superficie).También puede desarrollarse en un solo punto de la soldadura oa lo largo de toda su longitud, dando como resultado soldaduras débiles.
Saber cómo identificar algunas causas clave de la porosidad y cómo resolverlas rápidamente puede ayudar a mejorar la calidad, la productividad y el resultado final.
Pobre cobertura de gas de protección
La cobertura deficiente del gas de protección es la causa más común de la porosidad de la soldadura, ya que permite que los gases atmosféricos (N2 y H2) contaminen el baño de soldadura.La falta de cobertura adecuada puede ocurrir por varias razones, que incluyen, entre otras, una tasa de flujo de gas de protección deficiente, fugas en el canal de gas o demasiado flujo de aire en la celda de soldadura.Las velocidades de viaje que son demasiado rápidas también pueden ser culpables.
Si un operador sospecha que el flujo deficiente está causando el problema, intente ajustar el medidor de flujo de gas para asegurarse de que la tasa sea adecuada.Cuando se utiliza un modo de transferencia por aspersión, por ejemplo, un flujo de 35 a 50 pies cúbicos por hora (cfh) debería ser suficiente.La soldadura a amperajes más altos requiere un aumento en la tasa de flujo, pero es importante no establecer la tasa demasiado alta.Esto puede resultar en turbulencias en algunos diseños de armas que interrumpen la cobertura de gas de protección.
Es importante tener en cuenta que las pistolas de diseño diferente tienen diferentes características de flujo de gas (ver dos ejemplos a continuación).El "punto óptimo" del caudal de gas para el diseño superior es mucho mayor que el del diseño inferior.Esto es algo que un ingeniero de soldadura debe tener en cuenta al configurar la celda de soldadura.
El diseño 1 muestra un flujo de gas uniforme en la salida de la boquilla
El diseño 2 muestra un flujo de gas turbulento en la salida de la boquilla.
También verifique que no haya daños en la manguera de gas, los accesorios y los conectores, así como las juntas tóricas en el pin de alimentación de la pistola de soldadura MIG.Reemplace según sea necesario.
Cuando use ventiladores para enfriar operadores o piezas en una celda de soldadura, tenga cuidado de que no apunten directamente al área de soldadura donde podrían interrumpir la cobertura de gas.Coloque una pantalla en la celda de soldadura para protegerla del flujo de aire externo.
Vuelva a tocar el programa en aplicaciones robóticas para asegurarse de que haya una distancia adecuada entre la punta y el trabajo, que suele ser de ½ a 3/4 de pulgada, según la longitud deseada del arco.
Por último, reduzca las velocidades de desplazamiento si la porosidad persiste o consulte a un proveedor de pistolas MIG para obtener diferentes componentes frontales con una mejor cobertura de gas.
Contaminación por metales básicos
La contaminación por metales base es otra razón por la que se produce la porosidad, desde el aceite y la grasa hasta la cascarilla de laminación y el óxido.La humedad también puede favorecer esta discontinuidad, especialmente en la soldadura de aluminio.Estos tipos de contaminantes generalmente conducen a una porosidad externa que es visible para el operador.El acero galvanizado es más propenso a la porosidad del subsuelo.
Para combatir la porosidad externa, asegúrese de limpiar a fondo el material base antes de soldar y considere usar un alambre de soldadura con núcleo de metal.Este tipo de alambre tiene niveles más altos de desoxidantes que el alambre sólido, por lo que es más tolerante a cualquier contaminante restante en el material base.Almacene siempre estos y cualquier otro cable en un área limpia y seca a una temperatura similar o ligeramente superior a la de la planta.Hacer esto ayudará a minimizar la condensación que podría introducir humedad en el baño de soldadura y causar porosidad.No almacene los cables en un almacén frío o al aire libre.
La porosidad, las discontinuidades de tipo cavidad formadas por el atrapamiento de gas durante la solidificación, es un defecto común pero molesto en la soldadura MIG y tiene varias causas.
Cuando se suelda acero galvanizado, el zinc se vaporiza a una temperatura más baja que la que se funde el acero, y las velocidades de avance altas tienden a hacer que el baño de soldadura se congele rápidamente.Esto puede atrapar vapor de zinc en el acero, lo que genera porosidad.Combata esta situación monitoreando las velocidades de viaje.Nuevamente, considere un alambre con núcleo de metal especialmente diseñado (fórmula de fundente) que promueva el escape de vapor de zinc del baño de soldadura.
Boquillas obstruidas y/o de tamaño insuficiente
Las boquillas obstruidas y/o de tamaño insuficiente también pueden causar porosidad.Las salpicaduras de soldadura pueden acumularse en la boquilla y en la superficie de la punta de contacto y el difusor, lo que provoca una restricción del flujo de gas de protección o hace que se vuelva turbulento.Ambas situaciones dejan el baño de fusión con una protección inadecuada.
Lo que agrava esta situación es una boquilla que es demasiado pequeña para la aplicación y más propensa a una mayor y más rápida acumulación de salpicaduras.Las boquillas más pequeñas pueden proporcionar un mejor acceso a la junta, pero también obstruyen el flujo de gas debido al área transversal más pequeña permitida para el flujo de gas.Siempre tenga en cuenta la variable de la punta de contacto a la punta de la boquilla (o rebaje), ya que este puede ser otro factor que afecta el flujo de gas de protección y la porosidad con la selección de su boquilla.
Con eso en mente, asegúrese de que la boquilla sea lo suficientemente grande para la aplicación.Por lo general, las aplicaciones con alta corriente de soldadura que utilizan tamaños de alambre más grandes requieren una boquilla con diámetros interiores más grandes.
En aplicaciones de soldadura semiautomática, verifique periódicamente si hay salpicaduras de soldadura en la boquilla y retírelas con alicates de soldador (welpers) o reemplace la boquilla si es necesario.Durante esta inspección, confirme que la punta de contacto esté en buen estado y que el difusor de gas tenga puertos de gas transparentes.Los operadores también pueden usar compuesto antisalpicaduras, pero deben tener cuidado de no sumergir la boquilla en el compuesto demasiado o durante demasiado tiempo, ya que cantidades excesivas del compuesto pueden contaminar el gas de protección y dañar el aislamiento de la boquilla.
En una operación de soldadura robótica, invierta en una estación de limpieza de boquillas o un escariador para combatir la acumulación de salpicaduras.Este periférico limpia la boquilla y el difusor durante las pausas de rutina en la producción para que no afecte el tiempo del ciclo.Las estaciones de limpieza de boquillas están diseñadas para funcionar junto con un rociador antisalpicaduras, que aplica una capa delgada del compuesto a los componentes frontales.Demasiado o muy poco líquido antisalpicaduras puede resultar en una porosidad adicional.Agregar un chorro de aire al proceso de limpieza de boquillas también puede ayudar a eliminar las salpicaduras sueltas de los consumibles.
Mantener la calidad y la productividad
Al tener cuidado de monitorear el proceso de soldadura y conocer las causas de la porosidad, es relativamente simple implementar soluciones.Si lo hace, puede ayudar a garantizar un mayor tiempo de encendido del arco, resultados de calidad y más piezas buenas que pasan por la producción.
Hora de publicación: 02-feb-2020
