Ajustes de presión de gas de soldadura MIG (con gráficos)

Un flujo de gas de protección insuficiente da como resultado porosidad y soldaduras quebradizas, pero abrir la válvula de gas de protección no es la respuesta. Puede empeorar las cosas si utiliza un flujo de gas de protección demasiado alto.

Entonces, la solución es encontrar ese punto óptimo y permanecer entre los dos extremos.

Por lo general, si está soldando acero dulce y está soldando en interiores usando CO2 puro o una mezcla de 75/25 Ar/CO2, estará bien con solo 10-15 CFH. Pero, si nota alguna porosidad, auméntela al caudal recomendado de 20-30 CFH.

Sin embargo, ese es solo un escenario…

Este artículo le enseñará cómo ajustar correctamente el caudal de gas, los valores mínimo y máximo, y la mejor configuración de gas de protección para la soldadura de materiales comunes mediante el proceso MIG.

Cómo ajustar el caudal de gas

Ajustar el caudal de gas de protección es relativamente sencillo. Cada regulador de gas tiene una sola válvula que le permite modificar el caudal. Los reguladores de gas estándar tienen dos indicadores.

Uno muestra la presión en la botella de gas medida en PSI y otro muestra el caudal de gas en pies cúbicos por hora («CFH»). Libera gas de la botella abriendo la válvula y la aguja del indicador se mueve en consecuencia para mostrar el caudal de gas en CFH.

Sin embargo, los reguladores de gas de mayor calidad con medidor de flujo solo tienen un indicador que muestra la presión de la botella de gas. Luego, en lugar de un segundo indicador, la tasa de flujo de gas de salida se indica mediante una cámara de plástico vertical especialmente diseñada.

La cámara transparente tiene medidas inscritas en CFH y una pequeña bola de metal en el interior. El gas fluye a través de esta cámara y la presión hace que la bola suba. Es por eso que se les conoce como «reguladores de medidor de flujo».

Al igual que con los reguladores estándar, aumenta el caudal de gas abriendo la válvula. Pero, tener la verificación adicional de que la bola flota a cierto nivel es mucho más confiable.

No hay nada malo con los reguladores típicos. Sin embargo, la aguja y los resortes dentro del regulador de flujo de gas pueden atascarse o su función mecánica puede disminuir.

Sin embargo, los reguladores de medidores de flujo se basan en la gravedad y la presión del gas para mostrar el caudal, y esta medición carece de la mecánica que se encuentra en los reguladores.

Esencialmente, el diseño del medidor de flujo se basa en la física básica y en un diseño simple, no en la complicada mecánica de una aguja dentro de un manómetro.

¿CFH o litros por minuto?

Los pies cúbicos por hora son la unidad preferida para medir el caudal de gas. Sin embargo, algunos reguladores de gas de soldadura miden litros por minuto (“l/min”).

No recomendamos dichos reguladores porque la mayoría de la literatura y las guías de soldadura brindan pautas de CFH.

¿Todos los gases se miden por igual?

No. Algunos gases de protección son más densos y pesados ​​que otros. Por eso debes hacer coincidir el regulador y el gas de protección.

Por ejemplo, si el regulador está calibrado solo para argón, obtendrá una lectura inexacta si lo conecta a la botella de gas de protección de helio.

No es un gran problema cuando se suelda MIG porque el CO2 y el argón no son tan diferentes. Sin embargo, tenga en cuenta que necesita un regulador diseñado para su gas para obtener lecturas precisas de caudal.

Los tanques de CO2 puro requieren reguladores especiales

Si desea utilizar un regulador de gas o un medidor de flujo con un tanque de gas 100% CO2, tenga en cuenta que puede congelarse debido a la baja temperatura del CO2 que se crea a medida que este gas se expande. Es mejor si usa un regulador clasificado para CO2.

La mayoría de las personas nunca experimentan una congelación total del regulador. Pero con el uso prolongado, verá que se acumula algo de escarcha en el regulador. Además, los tanques de gas CO2 usan un conector CGA-320, mientras que todas las demás botellas de gas para soldadura usan CGA-580.

Todos los reguladores de argón/CO2 están roscados para CGA-580. Entonces, para usar cualquier regulador de gas con una botella de gas CO2, necesita este adaptador CGA-320 a CGA-580.

Las mejores tasas de flujo de gas MIG

Los metales más comunes soldados con el proceso MIG incluyen acero dulce, acero inoxidable y aluminio.

Cada uno requiere una tasa de flujo diferente según el diámetro de la boquilla, la velocidad de desplazamiento, el grado de óxidos o cascarilla de laminación en el material y la velocidad de alimentación del alambre.

Entonces, analicemos cómo el flujo de gas de protección afecta la soldadura de estos materiales.

Acero

El acero dulce es relativamente fácil de soldar. Si está soldando en interiores usando CO2 puro o una mezcla de 75/25 Ar/CO2, estará bien con solo 10-15 CFH. Pero, si nota alguna porosidad, auméntela al caudal recomendado de 20-30 CFH.

Para soldar con una velocidad de soldadura más alta, manténgase en el extremo superior del caudal y viceversa. Además, el perfil del cordón se ensanchará si la velocidad de alimentación de alambre es demasiado alta. Un cordón ancho también requiere un mayor flujo de gas de protección para cubrir completamente el material fundido.

Si usa una boquilla con un diámetro superior a 1/2 pulg., el rango de gas de protección correcto es entre 22 CFH y 55 CFH. Sin embargo, la mayoría de las máquinas de soldadura pequeñas usan boquillas de pistola MIG con un diámetro de 1/2 pulgada o más pequeño.

Acero inoxidable

El acero inoxidable es un metal mucho más complejo de soldar. Decenas de variables afectan la calidad de la soldadura resultante, desde el tipo de acero inoxidable hasta la gestión del calor. Por lo tanto, no sorprende que el flujo de gas de protección también pueda afectar la calidad de la soldadura.

Un buen punto de partida es de 20 a 25 CFH. Vigile la superficie de soldadura y el área alrededor de los pies de soldadura. Si nota porosidad, aumente el flujo.

El uso de un gas de protección Tri-Mix (es decir, 10 % Ar + 85-90 % He + 2-5 % CO2) aumenta la cantidad de helio cuando aumenta el caudal de gas. Dado que el helio conduce el calor rápidamente y el acero inoxidable no, puede crear puntos de calor concentrado a menos que administre con cuidado la entrada de calor. Por lo tanto, demasiado helio y una mala gestión del calor pueden provocar la precipitación de carburos y deformaciones en láminas de metal delgadas.

Por otro lado, dado que el helio es más liviano que el argón o el CO2, si no usa una velocidad de flujo lo suficientemente alta, habrá muy poco helio y el metal experimentará porosidad. Por lo tanto, se necesitan algunos ajustes para obtener una cobertura de gas de protección adecuada con su soldador en particular.

Aluminio

El aluminio conduce el calor de manera muy eficiente. Entonces, para soldar aluminio MIG, debe emplear altas velocidades de desplazamiento. Como resultado, esto requiere un mayor flujo de gas de protección de alrededor de 30 CFH.

Para soldar aluminio en MIG se debe utilizar un gas completamente inerte. El argón puro es la mejor opción para la mayoría de los trabajos. Pero, para soldar aluminio grueso, se puede agregar helio al argón.

El helio mejora la transferencia de calor y la penetración. Sin embargo, dado que el helio es mucho más liviano que el argón, es posible que deba aumentar significativamente la tasa de flujo del gas de protección según el porcentaje de helio incluido.

Por ejemplo, el uso de 75 % de helio y 25 % de argón puede requerir un caudal de hasta 50 CFH.

¿Existe un caudal mínimo de gas?

Hay un caudal de gas de protección mínimo, pero depende del material soldado. Para el aluminio que discutimos anteriormente, no debe usar nada por debajo de 20 CFH. Pero al soldar acero dulce, puede trabajar bien con un flujo de gas de protección tan bajo como 10 CFH.

El caudal mínimo también depende de la dinámica del aire a tu alrededor. Si suelda en el exterior, es importante usar una velocidad de flujo más alta que la que usaría en el interior. Pero, si protege la junta adecuadamente con soportes, puede reducir la tasa de flujo de gas de protección requerida.

Como regla general, nunca debe usar un caudal de gas inferior a 10-15 CFH. Por supuesto, esto no significa que sus soldaduras no desarrollen porosidad con un caudal tan bajo. Por ejemplo, si la unión es ancha y su velocidad de desplazamiento y velocidad de alimentación de alambre son altas, la soldadura puede volverse porosa debido a una cobertura de gas de protección insuficiente.

¿Existe un caudal máximo de gas?

Hay una tasa de flujo de gas de protección máxima porque el flujo demasiado fuerte puede crear turbulencia y no proteger el metal fundido de la contaminación atmosférica.

Gracias al efecto venturi, el aire que rodea el borde de la boquilla es absorbido por la envoltura de gas de protección si el caudal es demasiado alto. Por lo tanto, el caudal máximo depende del tamaño de la boquilla MIG.

El aire es muy perjudicial para la calidad de la soldadura, por lo que usamos el gas de protección para proteger el baño de soldadura. Pero el gas protector pierde su función protectora una vez que el aire se mezcla con él. Las bolsas de aire atrapadas causan porosidad y fragilidad en la soldadura.

Tabla de caudal de gas MIG mín. y máx.

El siguiente gráfico muestra los caudales de gas mínimos y máximos para diámetros de boquillas MIG estándar para mezclas de argón y CO2.

Trate de no exceder los valores máximos recomendados para evitar que quede aire atrapado en el gas de protección.

Cuadro resumen

La siguiente tabla resume la información que discutimos hasta ahora para ayudarlo a establecer la tasa de flujo de gas de protección según el material soldado.

Tenga en cuenta que el gráfico proporciona estimaciones. La mejor velocidad de flujo para su soldadora depende de la configuración de la unión, la posición de soldadura, la velocidad de avance, la velocidad de alimentación del alambre y el grosor del material.

envolviéndolo

El truco para lograr una cobertura de gas de protección suficiente es encontrar el punto óptimo. No puede usar flujos de gas demasiado bajos o demasiado altos ya que ambos escenarios crean problemas.

Brindamos algunas recomendaciones para los puntos de partida, pero deberá practicar y ajustar su tasa de flujo para su máquina y técnica.

Es más económico usar la menor cantidad de gas posible. Por lo tanto, no fuerce un caudal más alto porque la soldadura no se beneficia de ello. Incluso si su tarifa es demasiado baja para causar turbulencias, desperdiciará gasolina costosa si la tarifa es demasiado alta. Siempre que sea posible, reduzca el caudal y utilice solo la cantidad de gas necesaria.

Además, si tiene algunas preguntas sin respuesta sobre la configuración de la soldadora MIG, asegúrese de leer nuestro artículo sobre cómo configurar su máquina correctamente.