¿Qué gas utiliza para soldar acero inoxidable?

Argón y mezclas de gas de argón con un gas aditivo es el gas convencional que se usa para soldar acero inoxidable.

En este artículo, explicaré por qué el argón y los gases de soldadura a base de argón son los gases de soldadura más populares y cómo soldar acero inoxidable utilizando la mezcla de gases adecuada.

¿Por qué el argón es el gas de soldadura estándar?

El argón es un gas inerte con un rango de conductividad térmica versátil. También se mantiene muy estable incluso con la presencia de gases reactivos como el oxígeno o el helio.

La mayoría de las mezclas de gases de soldadura utilizan argón como base, ya que regula los gases aditivos reactivos como el dióxido de carbono y el helio para minimizar las tasas de oxidación o estabilizar la combustibilidad.

El argón puede funcionar tanto en métodos de soldadura a baja temperatura como la soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW) como en configuraciones de alta temperatura como la soldadura por arco metálico con gas (GMAW) y la soldadura por arco con núcleo fundente (FCAW).

Debido a su naturaleza inerte, sirve principalmente como gas de protección para proteger su baño de soldadura de contaminantes, como el oxígeno libre que podría inducir la oxidación que causa la oxidación y el debilitamiento de las uniones soldadas.

Mezcla de gas para soldar acero inoxidable

El argón en su forma pura puede mantener arcos y retener el calor incluso a bajas temperaturas. Sin embargo, las mezclas de gases mixtos son preferibles cuando se suelda acero inoxidable.

Los gases aditivos como el dióxido de carbono, el oxígeno o el helio generalmente se agregan para aumentar la capacidad de calentamiento, aumentar la velocidad de soldadura o mejorar la resistencia a la corrosión.

El argón mezclado con 2 a 5 % de dióxido de carbono se considera la mezcla de gases estándar para la soldadura convencional, ya que funciona en metales de superficie estrecha y ancha.

Esta relación de gas puede crear transferencias de pulverización estrechas y transferencias globulares más amplias y producir arcos consistentes. El dióxido de carbono también mejora la velocidad de soldadura y el tiempo de viaje hasta en un 25 %.

El 90–98 % de argón mezclado con oxígeno mejora la resistencia a la corrosión, pero el oxígeno debe permanecer en concentraciones por debajo del 10 % para evitar la oxidación. También es bueno para mantener la soldadura fundida en su estado líquido por más tiempo.

Una mezcla gaseosa de argón con hasta un 35 % de helio es una buena opción si desea fusionar metales rápidamente. Las concentraciones de helio de hasta el 85 % mejoran los cortocircuitos, lo que le permite soldar más en menos tiempo con bajo voltaje.

El hidrógeno (hasta un 10 % como máximo) mezclado con argón es bueno para soldar acero inoxidable austenítico utilizando métodos de soldadura por arco metálico con gas (GMAW) y soldadura por arco con núcleo fundente (FCAW).

Cuando se utiliza el método de arco de tungsteno con gas (GTAW), se puede agregar hasta un 50 % de hidrógeno, lo que mejora la velocidad de soldadura hasta en un 50–100 %. Sin embargo, el hidrógeno solo debe usarse en aleaciones de acero austenítico.

Cómo soldar acero inoxidable

Estos son los pasos que debe seguir para soldar acero inoxidable:

1. Inspeccione sus superficies de acero inoxidable

Inspeccione las superficies de las piezas de acero inoxidable que soldará en busca de abolladuras, grietas o piezas dobladas. También puede limpiar primero las piezas para eliminar la grasa o las superficies aceitosas.

Primero alise y limpie las áreas desfiguradas o sucias para mejorar la fusión y el ajuste de la soldadura y evitar accidentes.

2. Elija el alambre de relleno correcto

Debe elegir un alambre de relleno de acero compatible con el acero inoxidable que soldará. Esta puede ser una tarea difícil que requiere un conocimiento suficiente sobre las mezclas de aleaciones de acero. Se vuelve más complicado cuando se trabaja con metales mixtos, diferentes o desconocidos.

Como regla general, debe elegir un alambre de relleno inoxidable del mismo material que sus piezas de acero inoxidable, o al menos del mismo grado.

Debe elegir un alambre de relleno 316L que coincida con su acero austenítico 316L (mismo material), y un alambre de relleno 308 o un electrodo de varilla cuando suelde acero inoxidable austenítico en la serie 300 (grado similar).

3. Elija la mezcla de gas de soldadura adecuada

También debe conocer cómo interactúan varios gases con el metal durante la soldadura. Elija la mezcla de gas a base de argón adecuada según la velocidad con la que desee trabajar y el tipo de arco que desee lograr (transferencia por pulverización, transferencia globular, cortocircuito).

Tenga en cuenta que ciertos gases aditivos pueden no funcionar bien con algunos tipos de acero inoxidable. Por ejemplo, el hidrógeno y el nitrógeno solo deben usarse en aleaciones austeníticas y semiausteníticas, como acero inoxidable dúplex y de endurecimiento por precipitación.

4. el amperaje y el voltaje de su máquina de soldar

Finalmente, seleccione la configuración adecuada de amperaje y voltaje. Esto dependerá en gran medida del espesor del metal y de las limitaciones de tiempo.

Un material más grueso requerirá una corriente de soldadura y un voltaje más altos de su máquina de soldar. Sin embargo, las proporciones de gas de soldadura pueden afectar la formación del arco y disminuir o aumentar los ajustes de amperaje y voltaje en consecuencia.

Por ejemplo, el uso de argón puro puede llevar más tiempo y requerir una corriente de soldadura (amperaje) y un voltaje más altos que con la misma configuración con una mezcla de argón y dióxido de carbono.

Nuestra opinión para finalizar

La elección del gas de soldadura adecuado depende del tipo de acero inoxidable que vaya a utilizar.

En general, las mezclas de gases a base de argón le permiten soldar acero inoxidable de manera eficiente con los ajustes correctos.