“La soldadura desempeña un papel importante en la fabricación de piezas de chapa. Una negligencia menor en la selección de la técnica de soldadura y el material previsto podría debilitar la unión y agregar gastos adicionales al presupuesto, aumentando así el tiempo del proyecto de fabricación de piezas y afectando negativamente la productividad y rentabilidad generales”.
Defectos de soldadura pueden ser peligrosos para las estructuras independientemente del tamaño, ya sea una noria gigante o una pequeña pieza de trabajo para soldadura de chapa. Estas malas soldaduras Esto puede ocurrir debido a una soldadura inadecuada y puede dañar la calidad de la soldadura. No todas las discontinuidades son necesariamente defectos; sin embargo, si son lo suficientemente grandes como para ser vistos por el inspector, se consideran defectos. Los soldadores intentan evitar estas imperfecciones para minimizar el desperdicio y obtener las mejores soldaduras óptimas. No se deben rechazar las soldaduras; Los soldadores deben entender diferentes discontinuidades de soldadura, sus causas y cómo prevenirlas.
La entrada del blog explica claramente qué es CNC. defectos de mecanizado son y cómo pueden evitarse.
¿Por qué es importante para prevenir defectos?
Los defectos de soldadura, como la soldadura en caliente o en frío, la falta de fusión en la fundición o las soldaduras defectuosas, provocan importantes retrasos y obligan a reelaborar las piezas. Por lo tanto, comprender los diferentes defectos de soldadura, sus causas y las medidas preventivas para evitar deformaciones en el metal puede contribuir a la creación de piezas o productos de alta calidad.
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¿Qué es un defecto de soldadura?
Cerrar defecto de soldadura
Los defectos de soldadura son soldaduras imperfectas o inexactas que debilitan las uniones soldadas y, por lo tanto, son indeseables. Estos defectos son inaceptables en el proceso de soldadura ya que afectan la calidad general del producto soldado. Según las dimensiones, los defectos de soldadura se pueden clasificar en dos categorías. El primer tipo implica una defecto de embutición profunda, que ocurre cuando la soldadura no tiene el tamaño correcto. El segundo tipo es la imperfección del material, que se refiere a que el material de la soldadura no es perfecto. Las posibles causas pueden incluir una técnica de soldadura incorrecta, una selección de material inadecuada, un soldador no calificado o configuraciones de soldadura incorrectas, como velocidad, corriente y voltaje de soldadura. El enfoque para tratar ciertas imperfecciones de la soldadura varía según el defecto encontrado. Algunos se pueden corregir inmediatamente, mientras que otros pueden necesitar volver a soldar la pieza y tener que pasar el proceso nuevamente.
Los defectos de soldadura generalmente se clasifican en dos tipos: defectos internos, que existen dentro de la soldadura, y defectos externos, que se encuentran en la superficie de la soldadura. Comprender estas clasificaciones y sus causas es, por tanto, fundamental para mejorar el rendimiento de las uniones soldadas.
Tipos comunes de defectos de soldadura
Los defectos de soldadura se pueden clasificar como superficiales o subsuperficiales, según su posición en el metal.
1. Defectos de soldadura externos
Estos defectos aparecen en la superficie de la unión soldada. A menudo pueden detectarse a simple vista o mediante técnicas como la inspección de partículas magnéticas (MPI) o la inspección de tintes penetrantes (DPI). Los defectos externos de soldadura más frecuentes incluyen grietas, socavaciones, superposiciones, porosidad y salpicaduras.
2. Defectos internos de soldadura
Los defectos internos no son visibles en la superficie del material. Más bien, están presentes en su interior. Para identificar estos defectos se utilizan métodos como las pruebas ultrasónicas (UT) o las pruebas radiográficas (RT). Ejemplos de defectos internos de soldadura incluyen inclusiones de escoria, penetración incompleta y fusión incompleta. Es fundamental identificar estos defectos para garantizar la calidad de las estructuras soldadas.
Analicemos las primeras imperfecciones de la soldadura externa
A continuación se muestran algunos defectos comunes que suelen ocurrir durante el proceso de soldadura.
Socavaciones
Socavaciones
Los cortes socavados son ranuras estrechas a lo largo de los bordes de la soldadura, causadas principalmente por el alto voltaje del arco y las velocidades de desplazamiento. Reducen la resistencia mecánica de las piezas a unir mediante soldadura.
Prevención
- La velocidad de soldadura debe ajustarse para lograr la cantidad requerida de calor aportado.
- Asegúrese de utilizar un electrodo del tamaño correcto para facilitar la correcta deposición del material de relleno.
- Ajuste la longitud del arco y los ajustes de voltaje.
- Por el mismo motivo, es posible realizar varias pasadas para disminuir la profundidad de la ranura.
- El ángulo de la antorcha debe mantenerse entre 30 y 45 grados centígrados para garantizar la formación adecuada del cordón. Estas medidas preventivas fortalecen las soldaduras y reducen los riesgos de socavación para uniones duraderas.
Grietas
Grietas de soldadura
Las grietas de soldadura son defectos graves que afectan la resistencia de la unión. Pueden desarrollarse en cualquier parte de la superficie de la pieza y, a menudo, se clasifican en dos formas:
- Grietas calientes: Estas grietas aparecen cuando las temperaturas suben hasta 10,000 grados centígrados. Generalmente son invisibles y requieren un microscopio porque son pequeños y no pueden verse a simple vista.
- Grietas frías: Mientras que las grietas en caliente ocurren durante la soldadura, las grietas en frío surgen después de la soldadura, generalmente durante la fase de solidificación de la pieza. Estos malos defectos puede tardar horas o días en aparecer.
Considere las siguientes medidas preventivas para evitar la formación de grietas;
- Utilice enfriamiento controlado para evitar un enfriamiento repentino o un aumento de temperatura en el área de soldadura.
- Caliente la junta a la temperatura real requerida para reducir el estrés térmico.
- Establezca los parámetros de soldadura de manera adecuada, con niveles de corriente y velocidades de desplazamiento suficientes, manteniéndolos lo suficientemente bajos.
- Para crear patrones elevados o empotrados, utilice el proceso de estampado para una integridad estructural y resistencia óptimas.
- Asegúrese de que la tensión se distribuya uniformemente a lo largo de la soldadura diseñando las juntas correctamente.
- Además, asegúrese de utilizar un material de relleno adecuado con una composición uniforme de la aleación para que coincida exactamente con los metales base.
- Las medidas descritas anteriormente pueden ayudar a minimizar la posibilidad de formación de grietas en uniones soldadas y garantizar la resistencia y longevidad de la soldadura.
Salpicar
Salpicaduras de soldadura
Las salpicaduras suelen aparecer en la soldadura MIG. Se refiere al metal fundido que se adhiere a las superficies cercanas, afectando sólo la estética de la pieza prevista pero no la resistencia estructural.
Para evitar la formación de salpicaduras, considere las siguientes precauciones:
- En primer lugar, limpie a fondo el metal base antes de soldar.
- Utilice gas de protección adecuado para generar cortes.
- Ajuste el amperaje o la corriente de soldadura para el material específico.
- Mantenga una longitud de arco corta durante la soldadura para minimizar la formación de salpicaduras en una pieza.
- Revise y limpie periódicamente las obstrucciones del alambre de alimentación para una soldadura más suave.
Superposición de soldadura
Superposición de soldadura
Una superposición de soldadura es una condición en la que el material de relleno en el borde de la soldadura no tiene una unión adecuada con el metal y el baño de soldadura se extiende más allá del área requerida. Esto conduce a la formación del metal de soldadura en un ángulo inferior a 90 grados.
Causas de superposiciones
- Proceso de soldadura inadecuado
- Diferentes orientaciones y ángulos de los electrodos durante la soldadura.
- Utilización de electrodos de gran tamaño.
- Alta corriente de soldadura o aporte excesivo de calor.
Prevenir tomas para superposiciones
- Seleccione la técnica de soldadura adecuada para asegurarse de que la longitud del arco esté colocada convenientemente.
- Asegúrese de que los electrodos estén colocados en el mismo ángulo durante el proceso de soldadura.
- Trate de evitar electrodos de gran tamaño.
- Es fundamental realizar el proceso de soldadura en posiciones planas tanto como sea posible.
- Para controlar el caudal de la piscina, intente reducir el aporte de calor o la corriente de soldadura.
Estos factores se pueden utilizar para reducir las posibilidades de que se superpongan las soldaduras y así mejorar la resistencia y durabilidad de las soldaduras.
Defectos de soldadura por porosidad
Porosidad de soldadura Es un problema común que se produce cuando se forman burbujas de gas en la soldadura. Esto compromete la resistencia y la calidad de la soldadura. El metal de soldadura entra en contacto con el ambiente y absorbe gases como vapor de agua e hidrógeno.
Para evitar soldaduras porosas, aquí se ofrecen algunos consejos útiles:
- Antes de soldar, elimine la contaminación de la superficie de soldadura.
- Acelere el proceso de soldadura para que los gases se liberen más fácilmente.
- Asegúrese de que el medidor de flujo de gas esté configurado correctamente para permitir el flujo de gas de protección correcto.
- También es importante que el metal base esté limpio y listo para soldar, de modo que se produzca una buena unión.
- Es importante asegurarse de que la unión esté libre de humedad antes de soldar para evitar complicaciones derivadas de la humedad.
- Regule el flujo de gas de protección a un nivel óptimo para garantizar que se proporcione la protección adecuada.
- No ajuste el amperaje demasiado alto para evitar la porosidad de la superficie a soldar.
- Seleccione la aleación de electrodo adecuada que mejor se adapte al trabajo de soldadura que se va a realizar.
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Analicemos las discontinuidades internas de la soldadura
A continuación se muestran algunos defectos internos comunes de soldadura que generalmente aparecen durante la soldadura.
Inclusiones de escoria
Inclusiones de escoria
Las inclusiones son partículas similares a escoria que pueden ser perjudiciales para la resistencia de una soldadura si quedan atrapadas en la superficie de la soldadura. Por lo general, ocurren en procesos de soldadura con electrodo revestido y soldadura por arco debido a la alta densidad de corriente.
Para prevenir inclusiones, prueba estas tomas preventivas;
- Es fundamental limpiar y preparar adecuadamente el metal base antes de soldar.
- No establezca el amperaje bajo.
- Deje que la soldadura se enfríe lentamente para mejorar el flujo del material y minimizar las posibilidades de que se formen impurezas.
- Asegúrese de que el ángulo de la antorcha sea el mejor durante todo el proceso de soldadura.
- Suelde de manera constante y moderada para reducir la posibilidad de que se forme escoria en el material de soldadura.
Penetración incompleta
Penetración incompleta
Las penetraciones incompletas ocurren frecuentemente cuando el cordón de soldadura no penetra adecuadamente a través del espesor de las placas en una junta a tope. Estos defectos dan como resultado una unión o soldadura de metal débil.
Para evitar una penetración incompleta, considere estos consejos de soldadura a continuación:
- Seleccione el tipo de junta apropiado y asegúrese de que estén correctamente alineadas antes de soldar.
- Disminuya la velocidad de desplazamiento de la soldadura para permitir que la soldadura penetre más profundamente en el material.
- Elija un tamaño de electrodo que se adapte a las necesidades de soldadura requeridas en el proyecto.
- Las ranuras en V para juntas a tope se deben hacer con lados inclinados de 60 a 70 grados para asegurar una soldadura adecuada.
Fusión incompleta
La fusión imperfecta ocurre cuando el metal de soldadura y el metal base no se unen adecuadamente o cuando las capas de la soldadura no están bien unidas. Esto puede suceder si el material de relleno no se adhiere con el metal base en ambos lados de las soldaduras inferiores en la soldadura de múltiples pasadas.
Para evitar una fusión incompleta, intente seguir lo que se menciona a continuación;
- También es fundamental asegurarse de que el metal base esté libre de impurezas lavándolo adecuadamente.
- Seleccione el tamaño de electrodo adecuado para el trabajo.
- Asegúrese de utilizar la aleación correcta para el electrodo.
- No mueva ni balancee demasiado el soplete durante la soldadura.
- Asegúrese de que la longitud del arco sea adecuada para evitar que algunos materiales no se fusionen correctamente.
- Mantenga el amperaje de soldadura para permitir que los metales se fusionen adecuadamente.
La distinción entre discontinuidad de soldadura y defectos de soldadura
Las discontinuidades de soldadura son defectos en las soldaduras causados por prácticas o procedimientos de soldadura inadecuados. Estas desviaciones pueden afectar el tamaño, la forma y la calidad del cordón de soldadura y manifestarse como imperfecciones internas o externas.
A diferencia de los defectos de soldadura:
- Una soldadura se convierte en discontinuidad de soldadura cuando el departamento de control de calidad la rechaza totalmente.
- Las discontinuidades se pueden superar mediante pruebas de campo, mientras que los defectos no.
- Si bien las discontinuidades pueden tolerarse hasta cierto punto, los defectos se corrigen o el producto se desecha.
- Las discontinuidades suelen estar dentro de los límites de tolerancia de fabricación, mientras que los defectos no.
Por tanto, la inspección mediante técnicas eficientes es crucial en los procesos de soldadura.
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Conclusión
Los defectos de soldadura no son meros problemas estéticos; suelen comprometer la calidad y pueden provocar accidentes. Sin una adecuada servicio de soldaduraExiste un alto riesgo de accidentes, incluso mortales. Este documento abordará los procedimientos de soldadura necesarios para proteger a los soldadores y a los usuarios finales. La tecnología avanzada y la pericia contribuyen a reducir el número de defectos y a garantizar la calidad y la seguridad de los productos.
Preguntas Frecuentes
P1. ¿Cuáles son los métodos de soldadura o inspección que no implican la destrucción del material?
La inspección visual puede no ser adecuada para detectar defectos internos de soldadura, lo que hace que las END sean cruciales. La inspección de partículas magnéticas (MPI) se utiliza para identificar roturas de superficies y pequeños defectos, pero no es útil para discontinuidades del subsuelo. La inspección ultrasónica (UI) implica el uso de ondas sonoras de alta frecuencia para detectar defectos dentro y fuera de las ubicaciones de la soldadura. Además, el método de inspección de defectos de inspección radiográfica (RI) utiliza rayos gamma o rayos X para inspeccionar e identificar rápidamente soldaduras inapropiadas.
P2. ¿Cuál es el método más sencillo para identificar la soldadura?
Para comprobar si hay defectos de soldadura, comience por hacer una evaluación general de la soldadura. Corrígelo si encuentras algún problema para que tu trabajo sea lo más perfecto posible.
P3. ¿Qué proceso de corte se considera para soldaduras precisas y exactas para dimensiones reducidas?
El corte por láser CNC se considera notablemente la técnica óptima para realizar cortes y soldaduras de precisión necesarios. Generalmente, defectos de corte por láser son mínimos cuando se utilizan máquinas de corte por láser para la aplicación prevista.
P4. ¿Qué medidas se deben tomar para evitar tener malas soldaduras?
Para evitar la formación de soldaduras deficientes, suelde a una velocidad constante, limpie la pieza de trabajo antes de soldar y asegúrese de que la polaridad se maneje bien durante el proceso de soldadura.
P5. ¿Cuáles son algunos defectos de soldadura específicos del proceso?
Hay muchas formas de realizar soldadura. Algunas técnicas comúnmente utilizadas incluyen soldadura TIG, MIG y láser. Estas técnicas son relativamente más precisas y ayudan a replicar patrones más detallados. A pesar de esto, generalmente ocurren defectos y algunos defectos comunes de soldadura incluyen grietas en el collar de bigotes.