¿Se pueden soldar juntos el acero y el aluminio?

Los proyectos de soldadura generalmente involucran la fusión de metales similares. ¿Alguna vez te has preguntado si el acero y el aluminio se pueden soldar juntos? Sin embargo, de vez en cuando puede encontrarse tratando con diferentes materiales, como el acero y el aluminio. Con diferentes puntos de fusión, porosidad y otras características, es posible que se pregunte si puede soldar estos materiales de manera efectiva.

Entonces, ¿se pueden soldar el acero y el aluminio? El acero y el aluminio no se pueden soldar entre sí mediante técnicas de soldadura tradicionales. El acero es demasiado frágil. Sin embargo, existen varias soluciones para fusionar metales diferentes. El uso de transiciones bimetálicas o la aplicación de un recubrimiento especial pueden brindar resultados satisfactorios.

Descubrí que cada metal viene con características distintas que influyen en el proceso de soldadura. Si intenta soldar aluminio y acero, terminará derritiendo el aluminio antes de que el acero alcance su punto de fusión. Para evitar la creación de grumos de acero fundido, busqué técnicas adecuadas. Esto es lo que encontré.

¿Por qué no se pueden fusionar el acero y el aluminio?

El acero y el aluminio tienen propiedades metalúrgicas y puntos de fusión muy diferentes. El acero es un material denso y resistente, mientras que el aluminio es maleable, por lo que es fácil de doblar y moldear.

Cuando suelda metales similares, necesitan alcanzar su temperatura de fusión. El arco de soldadura calienta los metales hasta que comienzan a fundirse. A medida que los metales se enfrían, permanecen fusionados. Esto es difícil de lograr cuando los metales se funden a diferentes temperaturas.

Como material más denso, el acero tiene un punto de fusión más alto. Necesita alcanzar unos 2500 grados Fahrenheit antes de que comience a derretirse. El aluminio es más blando y se derrite a unos 1200 grados Fahrenheit.

Aquí puede encontrar un artículo de nuestro sitio web sobre cuánto tiempo lleva aprender a soldar.

Si intenta soldar una pieza de trabajo de acero a una pieza de aluminio, el aluminio se licuaría antes de que el acero alcance su punto de fusión. La combinación de los materiales metálicos también crearía un compuesto quebradizo, lo que resultaría en una fusión débil.

Técnicas para fusionar metales diferentes

Resulta que fusionar metales diferentes es un desafío común para los soldadores, por lo que han creado una variedad de técnicas para enfrentarlo. Algunos de los métodos más utilizados incluyen:

  • Sujetadores mecánicos
  • Agentes de unión
  • Soldadura
  • Transiciones bimetálicas
  • Revestimiento

Si es posible, intente reemplazar uno de los metales con un material más adecuado. La segunda mejor opción es usar sujetadores mecánicos. Agregar remaches o pernos para asegurar una pieza a la otra elimina la necesidad de fusionar metales diferentes.

¿Se puede unir aluminio con acero?

Dependiendo de los tamaños y formas de las piezas de trabajo, la aplicación de un epoxi puede funcionar. Sin embargo, necesita una gran superficie para aplicar el agente adhesivo. También es probable que la conexión permanezca estructuralmente débil en comparación con el uso de una de las otras técnicas.

La vinculación también es un proceso que requiere mucho tiempo. Primero debe mezclar el agente adhesivo y luego aplicarlo al aluminio y al acero. Luego debe esperar varios días para que se seque y cure.

Al unir aluminio con acero, la superficie de ambos materiales debe desbastarse para mejorar la unión. El epoxi también debe adaptarse a su aplicación. Las empresas fabrican agentes adhesivos para aplicaciones y proyectos marinos que requieren una mayor resistencia a la tracción.

Cómo usar la soldadura fuerte para unir aluminio con acero

La soldadura fuerte no es el método más efectivo para unir aluminio con acero, pero puede funcionar para ciertas aplicaciones. La soldadura fuerte se utiliza para la producción a gran escala de ollas y sartenes de acero inoxidable con placas base de aluminio. Para los aficionados, el éxito de la soldadura fuerte depende del área de la superficie.

El uso de un método de soldadura fuerte en dos etapas puede permitirle unir aluminio y acero cuando trabaje con un área de superficie grande. La unión tendrá menos resistencia en comparación con una soldadura típica con metales similares, pero puede resistir cuando las piezas tienen un buen ajuste mecánico.

Este método requiere dos tipos de metales de aporte para soldadura fuerte: 56 % de soldadura fuerte de plata y un aporte a base de aleación de aluminio. La soldadura fuerte de plata se aplica al acero y la soldadura fuerte de aluminio se aplica al aluminio. Luego se unen las dos piezas.

Los puntos de fusión de los metales de aporte son más altos en comparación con el aluminio y más bajos en comparación con el acero, lo que actúa como una transición entre los metales diferentes.

Uso de transiciones bimetálicas para fusionar aluminio y acero

Un inserto de transición bimetálico proporciona una transición más segura en comparación con la técnica de soldadura fuerte. Como sugiere el nombre, las inserciones de transición bimetálicas son piezas que se insertan entre metales diferentes para crear una transición. En este caso, un lado del inserto está hecho de aluminio y el otro lado está hecho de acero.

El lado de aluminio se suelda a la pieza de trabajo de aluminio y el lado de acero al material de acero. Técnicamente, esta opción se basa en la unión ya que la pieza de inserción está preadherida. El método utilizado para unir los materiales incluye:

  • laminación en caliente
  • Soldadura por explosión
  • Soldadura por fricción
  • soldadura por chispa

Cuando utilice una pieza de transición bimetálica, evite sobrecalentar los insertos. El sobrecalentamiento puede crear el mismo compuesto intermetálico quebradizo que ocurre cuando se intenta soldar directamente aluminio con acero.

Comience con el lado de aluminio, ya que requiere una temperatura más baja para alcanzar su punto de fusión. El material de aluminio también ayuda a crear un disipador de calor más grande al soldar el lado de acero al material de acero. Esto reduce el riesgo de sobrecalentamiento de la pieza de transición.

Aplicación de un revestimiento para soldar acero y aluminio juntos

La aplicación de un revestimiento es una solución alternativa que le permite fusionar aluminio con acero revestido de aluminio. El acero está recubierto con una aleación de aluminio y silicio a través de un proceso llamado aluminizado por inmersión en caliente. A medida que la aleación de aluminio se enfría sobre la superficie de acero, crea una unión metalúrgica estrecha.

El material resultante se denomina acero aluminizado. El material tiene una fina capa exterior de óxido de aluminio y un núcleo de acero, mientras que la capa intermedia es una mezcla de acero, aluminio y silicio.

Como la superficie exterior del acero ahora se compone de aleaciones de aluminio, puede soldarle piezas de aluminio. No recomendaría este método a menos que tenga mucha experiencia en soldadura, ya que requiere precisión.

El calor de la soldadura puede hacer que el revestimiento de aluminio se queme, lo que también produce gases peligrosos. Una vez que el revestimiento de aluminio se quema, la pieza de aluminio no puede soldarse al núcleo de acero.

El éxito solo se logra cuando se aleja el arco del acero y se tiene cuidado para permitir que el aluminio fundido fluya hacia la superficie de acero aluminizado. Incluso con cuidado, el recubrimiento puede comenzar a burbujear y agrietarse, lo que da como resultado una conexión quebradiza.

Nuestra opinión para finalizar: ¿Cuál es el mejor método para soldar aluminio con acero?

¿Se pueden soldar acero y aluminio? La soldadura de aluminio y acero sin un componente adicional es casi imposible. El aluminio puede desfigurarse o licuarse por completo antes de que el acero alcance su punto de fusión.

Al final, los insertos de transición bimetálicos producen la mejor conexión entre el aluminio y el acero. Los insertos preadheridos ofrecen un fuerte soporte estructural para la mayoría de las aplicaciones. Desde asegurar una tubería de aluminio a una tubería de acero hasta agregar una caseta de cubierta de aluminio a una cubierta de acero en un barco, puede usar insertos bimetálicos para proyectos pequeños o grandes.

El inconveniente es que necesita encontrar insertos que se ajusten a su diseño mecánico o rediseñar su configuración para que se ajuste a los insertos existentes.

Si los insertos no se ajustan a sus necesidades específicas, el revestimiento o la soldadura fuerte de los materiales pueden funcionar. Solo recuerde que es posible que estos métodos no proporcionen la conexión más fuerte y requieran más habilidad.

También puede considerar volver a trabajar en su diseño para eliminar la necesidad de soldar aluminio con acero. Si es posible, reemplace uno de los materiales o busque la manera de unirlos mediante la fijación mecánica.

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