Guía de soldadura: cómo seleccionar materiales, máquinas, metales de aportación y parámetros de soldadura

La soldadura es un proceso de fabricación preciso y esencial que se aplica ampliamente en la fabricación estructural, el mantenimiento de equipos y la producción industrial. La evaluación estandarizada previa a la soldadura, la configuración de parámetros, las técnicas operativas y el control de calidad son fundamentales para garantizar un rendimiento estable de la soldadura, una resistencia confiable de las uniones y una calidad de acabado constante.

I. Evaluación previa a la soldadura Se deben determinar tres parámetros fundamentales antes de soldar:

1. Materia prima

Acero al carbono: buena soldabilidad, apto para la mayoría de procesos habituales

Acero inoxidable: requiere aporte de calor controlado, se recomienda TIG o electrodos de acero inoxidable para evitar la corrosión intergranular.

Aluminio y aleaciones: la alta conductividad térmica y la película de óxido refractario requieren AC TIG o alambre de aluminio dedicado

Hierro fundido: mala soldabilidad, requiere precalentamiento (200~400°C), enfriamiento lento y electrodos a base de níquel.

2. Espesor del material

≤1 mm: riesgo de quemado, se recomienda TIG o MIG de baja corriente

1~6 mm: SMAW o MIG, ambos aplicables

≥6 mm: requiere precalentamiento, técnica de varias pasadas

3. Posición de soldadura

Plano: dificultad más baja

Horizontal, vertical, por encima de la cabeza: dificultad creciente, corriente reducida entre un 10 % y un 20 % desde la posición plana

II. Selección de máquina de soldar

Notas de selección:

Se prefieren las máquinas de tipo inversor a los tipos de transformadores convencionales por su eficiencia energética y portabilidad.

No es necesario maximizar la corriente nominal; El rango operativo práctico suele ser de escala media.

Las máquinas con funciones de arranque en caliente y fuerza de arco reducen la dificultad de golpeo y el pegado de los electrodos.

III. Selección de material de relleno

Requisitos críticos del proceso:

Los electrodos deben secarse antes de su uso: J422 a 150°C durante 1 hora; electrodos de acero inoxidable a 250°C durante 2 horas para eliminar la humedad y prevenir la porosidad de hidrógeno

La pureza del CO₂ para MIG será ≥99,5 %; El gas mixto (80 % Ar + 20 % CO₂) mejora la apariencia de las perlas.

IV. Referencia de corriente de soldadura

Fórmula empírica SMAW:

I (A) = Diámetro del electrodo (mm) × 30~40

Φ2,5 mm → 75~100 A

Φ3,2 mm → 96~128 A

Φ4,0 mm → 120~160 A

Valores de referencia MIG:

I (A) = Espesor de la placa (mm) × 30~50

1mm → 30~50A

3 mm → 90~150 A

6 mm → 180~300 A

Criterios de diagnóstico:

Corriente excesiva: quemado y socavado

Corriente insuficiente: falta de penetración, inclusión de escoria, pegado de electrodos.

La traza de penetración de la parte posterior de la pieza de prueba y el perfil del cordón frontal se utilizarán como referencia de ajuste final.

V. Estándares de calidad de soldadura

Una soldadura calificada deberá satisfacer tres requisitos básicos:

Profundidad de penetración suficiente: mínimo 1/3 del espesor del material base en la sección transversal

Sin porosidad ni inclusión de escoria: sin cavidades en forma de panal ni inclusiones oscuras en la superficie o en el interior

Sin grietas: sin grietas longitudinales o transversales al enfriar; La prueba de golpeteo puede usarse como verificación preliminar.

VI. Técnicas Operativas por Proceso

SMAW

Llamativo: inicio desde cero o inicio con toque; Evite el contacto prolongado que causa que los electrodos se peguen.

Ángulo del electrodo: 70°~80° respecto a la superficie de la pieza de trabajo, inclinado en la dirección de desplazamiento

Patrón de tejido: línea recta para láminas finas; zigzag para espesor medio; media luna para placas gruesas con ranuras; ancho de oscilación ≤3× diámetro del electrodo

Longitud del arco: aproximadamente igual al diámetro del electrodo; La longitud excesiva aumenta las salpicaduras, la longitud insuficiente provoca que se pegue.

MIG/MAG

Sobresaliente: aproximadamente 10 × diámetro del cable (Φ0,8 mm → 8~10 mm)

Ángulo de la antorcha: ángulo de arrastre perpendicular o ligero (5°~15°), técnica de empuje

Flujo de gas: 15~20 L/min; El área de soldadura debe estar protegida de corrientes cruzadas.

TIG

Punta del electrodo de tungsteno: rectificada en un cono de 30°~45°, centrado en la línea de unión

Longitud del arco: 2~4 mm

Alimentación de la varilla de relleno: sumérjala en el borde anterior del baño de soldadura, evite la entrada directa a la columna del arco

Soldadura de aluminio: se requiere modo CA, la corriente aumentó entre un 20 % y un 30 %.

VII. Requisitos de seguridad

La soldadura es una operación con llama abierta. Se aplicarán los siguientes controles:

Protección de los ojos: casco de oscurecimiento automático con tono mínimo n.° 11 para evitar quemaduras por arco en la córnea

Protección respiratoria: el acero inoxidable y los materiales galvanizados producen humos tóxicos; use un respirador apropiado o use extracción de humos, mantenga la posición contra el viento

Prevención de incendios: la temperatura del arco supera los 3000°C; los materiales combustibles se retirarán en un radio de 2 m; El extintor de incendios deberá ser accesible.

VIII. Defectos comunes de soldadura y acciones correctivas

IX. Procedimiento posterior a la soldadura

Eliminación de escoria: retire el fundente con un martillo cincelador, limpie los residuos con un cepillo de alambre

Inspección visual: verifique que todo el cordón esté libre de defectos visibles.

Prevención de oxidación: los componentes de acero al carbono se recubrirán con pintura o aceite anticorrosión inmediatamente después del enfriamiento.