¿Se puede soldar aluminio con acero? Comprender sus opciones

Ya sea que esté trabajando en un proyecto personal o esté fabricando un equipo grande para un cliente comercial, es posible que se pregunte si es posible, o si es una buena idea, soldar aluminio con acero. Entonces, en esta guía de Vern Lewis Welding Supply, profundizaremos en este tema y explicaremos lo que necesita saber.

El acero y el aluminio no deben soldarse entre sí directamente

Nunca es una buena idea tratar de soldar aluminio y acero directamente. Las aleaciones de acero y aluminio tienen propiedades físicas y metalúrgicas muy distintas y no se pueden unir directamente.

En primer lugar, el acero tiene un punto de fusión mucho más alto que el aluminio. Además, estos metales no son solubles entre sí: cuando fluyen juntos en estado fundido, se crean compuestos intermetálicos quebradizos que crean una unión débil.

La fragilidad y debilidad de estas uniones significa que no es práctico soldar acero y aluminio juntos directamente en cualquier tipo de aplicación industrial. La articulación fallaría rápidamente.

Pero, ¿es completamente imposible soldar aluminio con acero? La respuesta es no.» Con un inserto bimetálico, es posible reducir la formación intermetálica y fusionar acero y aluminio con soldadura.

Los insertos bimetálicos de acero y aluminio se pueden usar para soldar aluminio con acero

Como sugiere el nombre, un inserto de transición bimetálico es una pieza de metal que está hecha de una parte de acero y una parte de aluminio. Este inserto se coloca entre los componentes de aluminio y acero.

Luego, la parte de aluminio del inserto se suelda a la estructura de aluminio y la parte de acero se suelda a la estructura de acero. El aluminio generalmente se suelda primero para que haya un disipador de calor más grande disponible cuando se suelda el acero, debido al alto punto de fusión del acero.

El resultado es una soldadura fuerte que tendrá un mínimo de compuestos intermetálicos quebradizos. Si debe unir aluminio y acero con soldadura por arco, un inserto de transición bimetálico proporcionará la mejor integridad estructural para la unión.

La soldadura por fricción rotatoria se puede utilizar en algunas situaciones

Esto no es tan común como usar insertos bimetálicos de acero y aluminio, y no se puede hacer en todas las piezas de trabajo. En la soldadura por fricción rotatoria, una pieza de trabajo gira mientras se comprime axialmente contra la otra pieza de trabajo utilizando un equipo especializado.

La fricción y el calor comienzan a acumularse entre las piezas de trabajo, lo que provoca la plastificación del material de interfaz. Luego, las dos piezas de trabajo se comprimen juntas.

Este es un proceso de unión de «estado sólido», que se realiza a una temperatura mucho más baja en comparación con la soldadura. Ninguno de los metales entra en estado líquido, por lo que se producen menos compuestos intermetálicos en la unión, manteniéndola fuerte y duradera.

La unión adhesiva, la soldadura fuerte y los sujetadores metálicos suelen preferirse a la soldadura

Entonces, ¿es una buena idea soldar aluminio con acero usando un inserto de transición bimetálico? En la mayoría de los casos, no. El proceso de fabricación de un inserto de transición bimetálico para un trabajo en particular no es simple ni económico. Solo se recomienda cuando no es posible otro método de carpintería.

En la mayoría de los casos, es más fácil unir acero y aluminio utilizando otros métodos, como la unión adhesiva, la soldadura fuerte o el uso de sujetadores metálicos.

Para juntas que no experimentarán mucha tensión o desgaste, el uso de unión adhesiva es una gran opción, y es muy simple y sencillo unir los componentes de acero y aluminio.

La soldadura fuerte también se usa comúnmente, ya que permite unir los metales sin exponerlos a las temperaturas extremadamente altas que causan la formación de compuestos intermetálicos. La soldadura fuerte forma una unión muy fuerte y es más rápida y sencilla que unir acero y aluminio usando insertos de transición bimetálicos.

Finalmente, el uso de sujetadores metálicos es más que adecuado para muchas tareas de fabricación estructural. El uso de pernos, remaches y otros sujetadores de alta calidad permite unir los metales sin exposición al calor. Sin embargo, se debe tener cuidado para evitar la corrosión galvánica. Por lo general, el aluminio debe pintarse o recubrirse para aislarlo del acero y evitarlo.

¡Sepa qué método de carpintería es adecuado para su proyecto!

Al considerar la unión de aluminio y acero, debe considerar la resistencia requerida de la unión, el presupuesto para su proyecto y una serie de otros factores.

La soldadura por fricción rotatoria o el uso de un inserto de transición bimetálico pueden ser apropiados, o simplemente puede elegir soldadura fuerte, adhesivos o sujetadores metálicos. La elección es tuya, así que considera la situación cuidadosamente.