La soldadura por arco con núcleo de fundente autoprotegido (FCAW) ha sido un proceso de soldadura viable durante muchos años. Ha sido útil para el montaje de acero estructural, la reparación de equipos pesados, la construcción de puentes y otras aplicaciones similares. Esto no es sorprendente, ya que ofrece altas tasas de deposición, excelentes propiedades químicas y mecánicas y la soldabilidad necesaria para estos trabajos. Sin embargo, esto no significa que el proceso esté exento de dificultades. Afortunadamente, con algunos conocimientos y un poco de práctica, puede evitar algunos de los problemas comunes asociados con el proceso y obtener la calidad de soldadura que necesita.
Consejo uno: evite los problemas de alimentación de alambre
Las paradas y el mal funcionamiento de la alimentación de alambre son problemas comunes en muchas obras. Pueden causar una cantidad considerable de tiempo de inactividad. Los dos tipos más frecuentes de problemas de alimentación de alambre -el retroceso y el anidamiento de aves- tienden a extinguir el arco prematuramente, lo que a su vez puede conducir a defectos de soldadura.
El retroceso se produce cuando el alambre se funde formando una bola en el extremo de la punta de contacto. La mayoría de las veces es el resultado de una velocidad de alimentación de alambre demasiado lenta y/o de sostener la pistola de soldadura demasiado cerca de la pieza de trabajo. Para evitar el problema, asegúrese de utilizar la velocidad de avance correcta para su aplicación. Mantenga una distancia desde la punta de contacto hasta la pieza de trabajo no superior a 1 1/4 de pulgada.
Para evitar que el alambre se enrede -un enredo de alambre que detiene el avance del mismo- durante la soldadura FCAW, utilice siempre rodillos de arrastre con ranura en V o en U en su alimentador de alambre. En comparación con el alambre de soldadura sólida GMAW (que utiliza un rodillo impulsor liso con ranura en V), el alambre FCAW es mucho más suave (debido a su diseño tubular). Si utiliza el rodillo impulsor incorrecto, puede comprimir fácilmente el alambre.
Además, el ajuste de la tensión correcta de los rodillos impulsores puede evitar que el cable se aplane y se enrede. Para establecer la tensión adecuada, comience por liberar la tensión de los rodillos impulsores. Aumente la tensión mientras introduce el alambre en la palma de su guante de soldador y continúe aumentando la tensión media vuelta más allá del deslizamiento del alambre.
Otras causas de anidamiento de pájaros incluyen obstrucciones en el revestimiento, revestimientos incorrectamente recortados o el uso de un revestimiento incorrecto. Sustituya inmediatamente su manguera si encuentra una obstrucción durante la inspección rutinaria de su pistola de soldar y sus cables. Recorte siempre la manga (utilizando las herramientas adecuadas) de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. Asegúrese de que el revestimiento no tenga rebabas o bordes afilados y utilice siempre el tamaño correcto de revestimiento para su diámetro de alambre de soldadura.
Consejo dos: Detenga la porosidad y el seguimiento del gusano
La porosidad y el seguimiento del gusano son discontinuidades comunes de la soldadura que pueden debilitar la integridad de sus soldaduras. La porosidad se produce cuando el gas queda atrapado en el metal de soldadura. Puede aparecer en cualquier punto específico de la soldadura o a lo largo de toda su longitud. Para evitar este problema, elimine el óxido, la grasa, la pintura, los revestimientos, el aceite, la humedad y la suciedad del metal base antes de soldar. El uso de metales de aportación con desoxidantes añadidos también ayuda a soldar a través de dichos contaminantes, pero estos productos nunca deben sustituir a una limpieza previa adecuada. A continuación, mantenga una extensión de electrodo o stick-out adecuada. Como regla general, el alambre debe extenderse no más de 1 1/4 pulgadas más allá de la punta de contacto.
Además, para evitar el rastreo del gusano -marcas en la superficie del cordón de soldadura causadas por el gas que crea el fundente en el núcleo del alambre- evite un voltaje excesivo para su ajuste de alimentación de alambre y amperaje determinados. Lo mejor es seguir los parámetros recomendados por el fabricante del metal de aportación para el diámetro específico del hilo de soldadura. Si se produce el seguimiento del gusano, reduzca su voltaje en incrementos de medio voltio hasta que elimine el problema.
Consejo tres: Elimine las inclusiones de escoria
Las inclusiones de escoria se producen cuando la escoria generada por el fundente fundido en el núcleo del alambre queda atrapada dentro de la soldadura. Hay cuatro causas principales de las inclusiones de escoria, todas las cuales pueden prevenirse con técnicas de soldadura adecuadas.
En primer lugar, evite la colocación incorrecta del cordón de soldadura, especialmente cuando realice múltiples pasadas en secciones gruesas de metal, como las que se necesitan para las pasadas de raíz de las soldaduras o las aberturas de ranuras en V anchas. Asegúrese de dejar suficiente espacio en la junta de soldadura para las pasadas adicionales, especialmente en las juntas que requieren múltiples pasadas.
En segundo lugar, mantenga el ángulo y la velocidad de desplazamiento correctos. En las posiciones plana, horizontal y arriba, su ángulo de arrastre debe estar entre 15 y 45 grados. En la posición vertical hacia arriba, su ángulo de arrastre debe estar entre 5 y 15 grados. Además, si experimenta inclusiones de escoria en estos ángulos, debe aumentar ligeramente su ángulo de arrastre. Mantenga una velocidad de desplazamiento constante; si se desplaza demasiado despacio, el charco de soldadura se adelantará al arco y creará inclusiones de escoria.
A continuación, mantenga un aporte de calor de soldadura adecuado, ya que un aporte de calor de soldadura demasiado bajo también puede causar inclusiones de escoria. Utilice siempre los parámetros recomendados por el fabricante para un diámetro de hilo determinado. Si siguen apareciendo inclusiones de escoria, aumente el voltaje hasta que cesen las inclusiones.
Por último, asegúrese de limpiar a fondo entre las pasadas de soldadura, eliminando cualquier escoria con un martillo picador, un cepillo de alambre o un esmerilado antes de comenzar la siguiente pasada de soldadura.
Consejo cuatro: Prevenga las socavaciones y la falta de fusión
Al igual que otros defectos de soldadura, las socavaciones y la falta de fusión pueden afectar a la calidad de sus soldaduras. Prevenirlas puede ayudar a reducir el tiempo de inactividad y los costes de retrabajo.
La socavación se produce cuando una ranura se funde en el metal base junto a la punta de la soldadura, pero no es rellenada por el metal de soldadura. Esto provoca una zona más débil en la punta de la soldadura y a menudo provoca grietas. Utilice la corriente y el voltaje de soldadura adecuados. Son la clave para evitar la socavación (recuerde seguir los parámetros de soldadura), al igual que ajustar el ángulo correcto de la pistola. Mantenga una velocidad de desplazamiento que permita que el metal de soldadura llene completamente las zonas fundidas del metal base. Si utiliza una técnica de tejido, haga una pausa a cada lado del cordón de soldadura.
Para evitar la falta de fusión, es decir, que el metal de soldadura no se funda completamente con el metal base (o con el cordón de soldadura anterior en aplicaciones de varias pasadas), mantenga el ángulo de trabajo y el aporte de calor correctos. Obtenga el ángulo correcto colocando el cordón de soldadura en su ubicación adecuada en la unión. Ajuste el ángulo de trabajo o ensanche la ranura para acceder al fondo durante la soldadura según sea necesario. Mantenga el arco en el borde de salida del charco de soldadura y mantenga un ángulo de arrastre de la pistola de 15 a 45 grados. Si utiliza una técnica de tejido, mantenga momentáneamente el arco en las paredes laterales de la ranura al soldar. Aumente su rango de voltaje y/o ajuste la velocidad de alimentación del alambre según sea necesario para obtener una fusión completa. Además, si siente que el alambre se adelanta al charco de trabajo, unos simples ajustes, como el aumento de la velocidad de desplazamiento o el uso de una corriente de soldadura más alta, pueden evitar problemas.
Por último, asegúrese de limpiar la superficie del metal base antes de soldar para eliminar los contaminantes y evitar la falta de fusión.
Consejo cinco: Evite la penetración excesiva o la falta de penetración
Mantener el aporte de calor adecuado durante la soldadura es clave para evitar problemas como la penetración excesiva. La penetración excesiva se produce cuando el metal de soldadura se funde a través del metal base y cuelga por debajo de la soldadura. La mayoría de las veces se debe a un exceso de calor. Si se produce el problema, seleccione un rango de voltaje más bajo, reduzca la velocidad de alimentación del alambre y aumente la velocidad de desplazamiento.
A la inversa, la selección de una velocidad de alimentación del alambre más alta, un rango de voltaje más alto y/o la reducción de la velocidad de desplazamiento pueden evitar problemas como la falta de penetración, la fusión poco profunda entre el metal de soldadura y el metal base. Además, hay que preparar la unión para permitir el acceso al fondo de la ranura. Mantenga la extensión del hilo de soldadura y las características del arco adecuadas.
Consejos finales
El FCAW autoprotegido es un proceso fiable para muchas aplicaciones de construcción. Obtener soldaduras de alta calidad con él no es cuestión de suerte. Es el resultado de una buena técnica de soldadura, de la elección adecuada de los parámetros y de su capacidad para evitar problemas, o identificarlos y rectificarlos rápidamente. Recuerde, armarse con alguna información básica le permitirá prevenir la mayoría de los problemas comunes asociados a la soldadura FCAW autoprotegida sin sacrificar tiempo ni calidad.
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