¿Qué materiales son adecuados para soldar con una máquina de soldadura por arco sumergido?

Comprensión de la compatibilidad de materiales en la soldadura por arco sumergido

un máquina de soldadura por arco sumergido se utiliza principalmente para soldaduras de alta calidad y alta deposición en entornos industriales. La idoneidad de los materiales para este proceso depende de su composición química, espesor y comportamiento térmico durante la soldadura. Debido a que el arco está completamente cubierto por un fundente granular, la soldadura por arco sumergido (SAW) ofrece una penetración profunda, un rendimiento de arco estable y salpicaduras mínimas, lo que la hace ideal para categorías específicas de metales.

Seleccionar los materiales adecuados para la soldadura por arco sumergido es esencial para lograr soldaduras fuertes, propiedades mecánicas consistentes y confiabilidad estructural a largo plazo. En la práctica, SAW es más adecuado para metales ferrosos que se benefician de un aporte de calor controlado y operaciones de soldadura continua.

Acero al carbono como material de sierra más común

El acero al carbono es el material más soldado mediante una máquina de soldadura por arco sumergido. Su metalurgia predecible y su amplia disponibilidad lo hacen ideal para procesos de soldadura automatizados que requieren una penetración profunda y cordones de soldadura uniformes. SAW se aplica comúnmente a placas de acero al carbono de espesor medio y grueso utilizadas en aplicaciones estructurales y de soporte de presión.

Los aceros con bajo y medio carbono responden particularmente bien al SAW porque la cobertura del fundente reduce la contaminación atmosférica y ayuda a controlar los niveles de hidrógeno. Esto reduce el riesgo de grietas y garantiza una calidad de soldadura constante en costuras largas.

Aplicaciones típicas de acero al carbono

• Vigas y columnas estructurales
• Recipientes a presión y tanques de almacenamiento.
• Tuberías de gran diámetro

Aceros de baja aleación y alta resistencia

Los aceros de baja aleación y de alta resistencia también son materiales adecuados para máquinas de soldadura por arco sumergido cuando se seleccionan los alambres de relleno y los fundentes adecuados. Estos aceros están diseñados para mejorar sus propiedades mecánicas, como mayor resistencia a la tracción, tenacidad o resistencia al desgaste y la corrosión.

El aporte de calor controlado de SAW ayuda a mantener el equilibrio entre resistencia y ductilidad en estos materiales. Sin embargo, se debe prestar especial atención al precalentamiento, la temperatura entre pasadas y el tratamiento térmico posterior a la soldadura para evitar una dureza excesiva o grietas.

Consideraciones clave para los aceros aleados

Es fundamental hacer coincidir los consumibles de soldadura con la química del material base. Las formulaciones de fundente se pueden adaptar para controlar el contenido de oxígeno y la recuperación de la aleación, asegurando que el metal de soldadura final cumpla con los requisitos de diseño.

Acero inoxidable en soldadura por arco sumergido

El acero inoxidable se puede soldar utilizando una máquina de soldadura por arco sumergido, particularmente en aplicaciones que involucran placas gruesas y soldaduras largas y rectas. Los aceros inoxidables austeníticos y dúplex se utilizan con mayor frecuencia con SAW debido a sus favorables características de soldadura.

La capa fundente de SAW protege las soldaduras de acero inoxidable de la oxidación y la absorción de nitrógeno, lo que ayuda a preservar la resistencia a la corrosión. Se requieren fundentes y alambres especializados para mantener los niveles de cromo y níquel en el metal de soldadura.

Usos industriales de la sierra de acero inoxidable

Las sierras de acero inoxidable se encuentran a menudo en equipos de procesamiento químico, recipientes a presión y tanques grandes donde la limpieza y la resistencia a la corrosión son esenciales.

Aleaciones a base de níquel y resistentes al calor

Ciertas aleaciones a base de níquel y aceros resistentes al calor son adecuados para la soldadura por arco sumergido cuando se requiere un rendimiento a alta temperatura. Estos materiales se utilizan normalmente en generación de energía, procesamiento petroquímico y sistemas industriales pesados.

Debido a su sensibilidad al aporte de calor, los parámetros de soldadura deben controlarse cuidadosamente. SAW proporciona un arco estable y consistente, lo que ayuda a reducir los defectos en estos materiales exigentes cuando lo utilizan operadores experimentados.

Consideraciones sobre el espesor de la placa y el diseño de juntas

La idoneidad del material para la soldadura por arco sumergido está estrechamente relacionada con el espesor y la configuración de la junta. SAW se destaca en la soldadura de materiales gruesos, generalmente a partir de 6 mm y hasta más de 50 mm en aplicaciones de múltiples pasadas.

Se prefieren posiciones de soldadura planas y horizontales, ya que el fundente granular debe cubrir completamente el baño de soldadura fundida. Esto hace que SAW sea ideal para uniones largas en placas, carcasas y tuberías.

Materiales menos adecuados para la soldadura por arco sumergido

Si bien las máquinas de soldadura por arco sumergido son muy eficientes, no son adecuadas para todos los materiales. Los metales no ferrosos como el aluminio, el cobre y el magnesio generalmente son incompatibles con SAW debido a su alta conductividad térmica y su diferente comportamiento metalúrgico.

Los materiales finos también son menos adecuados, ya que el elevado aporte de calor puede provocar quemaduras o deformaciones. En tales casos, los procesos de soldadura alternativos pueden proporcionar un mejor control.

Comparación de materiales SAW comunes

Elegir el material adecuado para proyectos SAW

Elegir materiales adecuados para una máquina de soldadura por arco sumergido requiere equilibrar la calidad de la soldadura, la eficiencia de producción y el rendimiento mecánico. Los aceros al carbono siguen siendo la opción más práctica y económica, mientras que los aceros aleados y inoxidables se seleccionan para requisitos especializados.

Al comprender el comportamiento del material y combinarlo con los consumibles y parámetros SAW correctos, los fabricantes pueden aprovechar al máximo las ventajas de la soldadura por arco sumergido en la fabricación de trabajos pesados.