Función de gases industriales como el argón y helio
Soldadura por arco metálico con gas (GMAW / “MIG”)
El proceso de soldadura por arco metálico con gas (GMAW / “MIG”) utiliza un arco eléctrico establecido entre un electrodo de hilo consumible y la pieza de trabajo. El proceso GMAW puede implementarse como un proceso manual, semiautomático o automático, y la flexibilidad que ofrecen las distintas variaciones del proceso es ventajosa en muchas aplicaciones incluyendo la función de gases industriales como argón y helio.
Uno de los procesos mas comunes en la soldadura
El GMAW proporciona un aumento considerable de las tasas de deposición de metal de soldadura en comparación con el GTAW o el SMAW, y cuando se implementa como un proceso semiautomático, normalmente se requiere menos habilidad del soldador.
Sin embargo, los equipos de GMAW son más complejos, menos portátiles y, por lo general, requieren más mantenimiento rutinario que los procesos GTAW y SMAW. GMAW es el proceso más común para soldar aleaciones resistentes a la corrosión y para realizar soldaduras de sección gruesa.
En GMAW, el mecanismo por el que el metal fundido en el extremo del electrodo de hilo se transfiere a la pieza tiene un efecto significativo en las características de la soldadura.
En GMAW son posibles tres modos de transferencia de metal: transferencia por cortocircuito, transferencia globular y transferencia por pulverización.
Además, existe una variación del modo de transferencia por pulverización denominada pulverización pulsada.
La selección del gas de protección es fundamental para el desarrollo del procedimiento GMAW.
En el caso de las aleaciones a base de Ni-/Co, la atmósfera de gas de protección suele ser argón o argón mezclado con helio. La energía de ionización relativamente baja del argón facilita un mejor arranque/estabilidad del arco y su baja conductividad térmica proporciona un perfil de penetración más profundo en forma de dedos.
Si se utiliza solo, el helio crea un arco inestable, salpicaduras excesivas y un baño de soldadura que puede ser excesivamente fluido, pero cuando se añade al argón, proporciona un baño de soldadura más fluido que mejora la humectación y produce un cordón de soldadura más plano.
La adición de oxígeno o dióxido de carbono, aunque se utiliza comúnmente con otros metales, debe evitarse al soldar aleaciones base Ni-/Co.
Estas adiciones producen una superficie altamente oxidada y promueven la porosidad del metal de soldadura, superficies irregulares del cordón y defectos de fusión incompletos.
Factores que dependen de la mezcla de gas
La mezcla óptima de gas de protección depende de muchos factores, incluyendo:
- El diseño/geometría de la junta de soldadura.
- La posición de soldadura.
- El perfil de penetración deseado.
En la mayoría de los casos, se sugiere una mezcla de 75% de Ar y 25% de He; se han obtenido buenos resultados con contenidos de helio del 15 al 30%.
Durante la transferencia por cortocircuito, la adición de helio al argón ayuda a evitar cordones de soldadura demasiado convexos que pueden provocar defectos de fusión incompletos.
Para la transferencia por pulverización, se pueden obtener buenos resultados con argón puro o con mezclas de argón y helio.
Leer también: Ejemplo de los metales aptos para soldadura
Sin embargo, puede observarse algo de oxidación u “hollín” en la superficie de la soldadura.
Los caudales de gas de protección deben estar generalmente en el rango de 25 a 45 CFH (12 a 21 L/min). Un caudal demasiado bajo no proporciona un blindaje adecuado de la soldadura, mientras que los caudales excesivamente altos pueden interferir con la estabilidad del arco.