¿Qué causa que una soldadura se agriete?

Asegurarse de que su soldadura no tenga grietas no solo es importante por razones estéticas; también es importante para la seguridad pública. Es increíblemente frustrante para un soldador ver grietas en su producto final. Si no tiene mucho conocimiento sobre grietas, puede preguntarse qué causa que una soldadura se agriete.

Las grietas en su soldadura ocurren principalmente debido a problemas de contaminación y enfriamiento rápido. En la mayoría de los casos, la tensión interna se vuelve más fuerte que el metal base, lo que rompe la soldadura. Hay dos tipos de fisuras: fisuras en caliente y fisuras en frío.

En este artículo, le diré por qué se agrietan las soldaduras. Aprenderá sobre los diferentes tipos de grietas y cómo evitar que ocurran.

¿Por qué se agrietan las soldaduras?

Las grietas son los defectos potencialmente más peligrosos de todos los que ocurren en una soldadura. Una grieta en una unidad de soldadura es una fractura del metal que resulta de un desequilibrio de tensión. Las grietas se encuentran típicamente en tres lugares:

  • en la soldadura
  • En la línea de fusión entre la soldadura y el metal base
  • En la zona afectada por el calor del metal base.

Una grieta puede ocurrir en una soldadura debido a técnicas de soldadura inadecuadas durante y después del proceso de soldadura. Puede ocurrir incluso antes de que comience el proceso de soldadura por no preparar los metales. Estas son algunas de las razones más comunes por las que pueden ocurrir grietas de soldadura:

  • Inadecuada preparación del lugar de trabajo.
  • Enfriamiento rápido de metales de soldadura
  • Contaminación en el metal base
  • Uso de materiales de relleno contaminados
  • No precalentar los metales antes del proceso de soldadura real
  • Desequilibrio en la tensión interna entre el diseño de la soldadura y el metal base
  • Debido a un mal diseño de juntas
  • No encajar bien las piezas
  • Alta velocidad de soldadura pero baja corriente
  • Soldadura de metales ferrosos con hidrógeno
  • Presencia de una elevada cantidad de azufre y carbono en el metal.

Diferentes tipos de grietas

Aprenderá sobre distintas grietas en la soldadura. Todos ellos son peligrosos. El uso de productos de soldadura agrietados para construir objetos, edificios o infraestructuras aumenta la posibilidad de accidentes y puede ser una amenaza para la vida pública. De ahí que se considere uno de los mayores fracasos de los soldadores.

Hay principalmente dos tipos de grietas cuando se trata de soldadura de mala calidad: grietas en caliente y grietas en frío. Otro tipo común de grietas es la grieta del cráter. Aprendamos cómo y cuándo pueden ocurrir estas grietas.

agrietamiento caliente

El agrietamiento en caliente ocurre debido a la formación de contracción durante la solidificación de los metales de soldadura. Por lo tanto, también se conoce como agrietamiento por solidificación. Durante el proceso, los metales se calientan demasiado y permanecen calientes en estado de solidificación. Cuando la tensión es demasiado alta en la etapa de solidificación, se forman grietas en caliente en el área de fusión.

El agrietamiento en caliente es un problema común en la mayoría de las soldaduras totalmente metálicas. Estas grietas se forman inmediatamente después de que se completa la soldadura o durante la formación. Los soldadores expertos clasifican el agrietamiento en caliente en dos tipos: grietas en la línea central y grietas en cráter.

Estas son las principales razones para la formación de grietas en caliente:

  • Cuando el metal de soldadura líquido es insuficiente para llenar los espacios entre el metal de soldadura solidificado, provoca grietas.
  • El metal líquido se solidifica y se contrae. La tensión en el baño de soldadura se vuelve demasiado alta. Así, aparecen las grietas.
  • Cuando la temperatura supera los 1200 grados Celsius o 2192 grados F.
  • La contaminación es otra causa del agrietamiento en caliente. La pintura, el óxido, el polvo, el zinc, el carbón, el azufre, el fósforo o cualquier impureza pueden entrar en el baño de soldadura. Estos hacen que la soldadura se debilite y se agriete.

Otra razón común para el agrietamiento en caliente es cuando el cordón de soldadura es demasiado ancho y tiene una garganta delgada. Como resultado, el reborde no tiene la fuerza suficiente para mantener la tensión y se contrae, formando grietas en caliente.

Cómo prevenir grietas calientes:

  • Elige los materiales con cuidado.
  • Limpie las impurezas de los metales antes de soldar.
  • Reducir la entrada de calor. Reducirá el tiempo de formación de la segregación.
  • Para disminuir la posibilidad de grietas en caliente, modifique el diseño para mantener una relación de profundidad a ancho. La proporción no debe ser demasiado pequeña o demasiado grande.
  • El cordón de soldadura debe tener más espesor de garganta para que pueda mantener la tensión.

Grietas en frío

El agrietamiento en frío puede ocurrir instantáneamente. Puede aparecer en minutos o incluso horas después de que se complete el proceso de soldadura. Por lo tanto, este tipo de agrietamiento es impredecible y peligroso. Estas grietas ocurren a temperaturas por debajo de los 350 grados Celsius o 600 grados F. Las grietas en frío ocurren en el metal base y no en la soldadura.

El agrietamiento de la zona afectada por el calor (ZAT) o agrietamiento asistido por hidrógeno es un tipo de agrietamiento en frío. Estas grietas se forman debido a la alta concentración de hidrógeno presente en el metal.

Entonces, aquí están las principales razones del agrietamiento en frío:

  • Alto nivel de tensión residual en la soldadura
  • exceso de hidrógeno
  • Se produce a baja temperatura.
  • Una gran cantidad de carbono en el metal base.

Cómo prevenir el agrietamiento en frío:

  • Precalentar el material base a alta temperatura. Aprende la temperatura correcta para soldar diferentes materiales.
  • Mantenga una alta entrada de calor al soldar.
  • Utilice electrodos de bajo hidrógeno.
  • Asegúrese de que se reduzca el tiempo de demora entre las corridas de soldadura.
  • Elija metales de aporte con bajo contenido de hidrógeno.
  • Cuanto más lenta sea la velocidad de enfriamiento, mayor será la posibilidad de reducir el agrietamiento en frío.

Otras grietas que debe conocer

El agrietamiento en caliente y el agrietamiento en frío son los principales tipos de grietas durante la soldadura. También puede dividir las grietas de metal en otros tipos. Algunos tipos comunes son:

  • Grietas longitudinales: estas grietas se extienden a lo largo de un cordón de soldadura. Estas grietas también se conocen como grietas en la línea central.
  • Grietas transversales: estas grietas son perpendiculares a la dirección de la soldadura. Las grietas transversales son más comunes en las soldaduras que ocurren por un alto grado de tensión de contracción.
  • Grietas de cráter: Las grietas se producen cuando la soldadura se termina repentinamente. Debido a la terminación abrupta, el cráter se deja sin relleno con metal de soldadura. Las grietas del cráter tienen forma de «X» o de estrella. Estas grietas se extienden hasta el borde del cráter.

Cómo prevenir y reparar grietas

Cuando aprende a usar nuevas técnicas para soldar y usa nuevos materiales (metales base y materiales de relleno), pueden ocurrir grietas. Sí, es frustrante, pero también es un proceso de aprendizaje de soldadura.

A través de la práctica regular y el aprendizaje de nuevas habilidades, eventualmente aprenderá cómo evitar que se produzcan grietas en sus materiales de trabajo. Aquí hay algunos pasos que puede seguir para evitar grietas:

  • Lo primero que debe asegurarse es elegir la base y los materiales de relleno correctos. No deben contaminarse mientras los almacena o manipula. Mantenga los materiales limpios para mantener su calidad.
  • El área donde vas a soldar debe estar limpia.
  • No apresure el proceso de soldadura. Las soldaduras se agrietan cuando no tienen mucho tiempo para rellenar los rincones y esquinas.
  • Mantener el espesor de los cordones de soldadura. No los suelde demasiado delgados.
  • Regula la temperatura y la presión correctas para diferentes materiales.
  • Use la configuración correcta de la máquina soldadora para soldar. Tenga cuidado con la soldadura excesiva y la soldadura insuficiente.

A veces, no importa cuánto lo intente, no puede evitar las grietas en la soldadura. Entonces, puede preguntarse si es posible reparar las grietas. Sí, puedes arreglar grietas. Desafortunadamente, algunas grietas son irreparables. Por eso, siempre es mejor prevenir que arreglar.

Para reparar las grietas, debe raspar el área agrietada y luego pulir el punto para preparar la superficie para soldarla nuevamente. Es posible que deba sacar completamente el área soldada. Esta vez, use el material de relleno, el calor y el equipo correctos.

Nuestra opinión para finalizar

A estas alturas, debe haber aprendido qué hace que una soldadura se agriete. Si es un soldador principiante, debe aprender sobre los diferentes tipos de grietas y cómo se forman en el metal. Las grietas son problemas comunes. Pero siguiendo las medidas preventivas, puede evitar grietas en los productos de soldadura.