Gas de soldadura para soldadura TIG
En la Soldadura TIG de Acero al Carbono, Acero Inoxidable, Aluminio, Cobre y Aleaciones de Níquel, utilizamos únicamente gases inertes como el Argón (Ar) y el Helio (He) y son los principales gases de protección para la soldadura TIG de acero inoxidable, aluminio , acero al carbono, aleaciones de cobre o cualquier otro material. Estos dos gases son gases inertes y se utilizan como componentes individuales o como componentes mixtos (p. ej., mezcla de argón + helio) y como gas de soldadura Tri-mix para aplicaciones especiales.
A veces se añade una pequeña cantidad de oxígeno (O), nitrógeno (N) e hidrógeno (H) en argón o helio para dar características especiales al gas de soldadura para soldadura TIG de acero inoxidable, acero inoxidable dúplex, titanio o aleaciones de cobre.
Antes de aprender acerca de cada tipo de gas de soldadura, primero veamos qué se entiende por gas inerte en la terminología de gas de soldadura.
¿Qué es un gas de soldadura inerte y por qué se utilizan en la soldadura?
Gas de soldadura inerte significa que no hay reacción entre el baño de soldadura fundido y el gas de protección. El argón o el helio, si se usan para soldar gases de protección o purga, el baño de soldadura no reaccionará con estos gases para producir sus óxidos.
Por ejemplo, si se usa oxígeno como protección, el oxígeno reaccionará con los elementos para producir sus óxidos, como el óxido de manganeso o los óxidos de silicio. Así se perderán preciosos elementos de aleación. Pero cuando se utilizan gases inertes, estos elementos se conservan en la soldadura sin pérdidas y la soldadura también presenta un alto acabado superficial.
El argón, al ser un gas inerte, es un gas monoatómico (es decir, su molécula consta de un átomo en lugar de dos átomos en el caso de gases comunes como oxígeno, nitrógeno, cloro, etc.). El argón se extrae de la atmósfera terrestre mediante la licuefacción del aire para lograr una pureza del 99,99 %. Se suministra como gas comprimido en cilindros o como líquido a temperaturas inferiores a -184°C en grandes contenedores aislados. Para el almacenamiento a granel, se prefiere la última forma, pero se debe proporcionar el equipo adecuado para vaporizar el gas para su distribución en el taller.
Sistema de clasificación de gases de soldadura
Los gases de soldadura para aplicaciones de protección o purga se clasifican en la especificación AWS A5.32 y la norma ISO 14175 para gases de protección.
¿Qué gases de soldadura para la soldadura TIG de acero inoxidable?
Gas de soldadura argón para soldadura TIG de acero inoxidable, acero al carbono, aluminio
El argón es el gas de soldadura TIG (GTAW) más utilizado en todo el mundo. La clasificación AWS A5.32 de argón puro es SG-A con un nivel mínimo de pureza del 99,997 %, una humedad máxima de 10,5 ppm y una humedad máxima del punto de rocío a 1 atmósfera de -76 °F.
La designación ISO 14175 para argón puro es ‘I1 ‘. El argón puro es de naturaleza inerte y no reaccionará con las varillas de tungsteno ni con el metal de soldadura. Debido a la alta densidad del argón, la capa protectora es muy eficaz para proteger el baño de soldadura de la oxidación.
Las propiedades de ignición del arco de soldadura con gas argón son buenas debido a la baja ionización del argón y, por lo tanto, requiere un bajo voltaje de soldadura.
Gas de soldadura de helio para soldadura TIG de acero inoxidable, acero al carbono, aluminio
El helio es un gas de soldadura inerte. Como la mayor parte de la soldadura de acero inoxidable requiere un bajo aporte de calor para garantizar el control de las fases austeníticas y el helio proporciona un alto aporte de calor en la soldadura, no se utiliza helio puro para soldar acero inoxidable con TIG. El helio puro como gas de soldadura se utiliza principalmente para la soldadura TIG de cobre, magnesio y aluminio.
Por lo general, se mezcla con argón como componente menor del gas. El helio tiene una densidad baja en comparación con el argón y, por lo tanto, requiere una tasa de flujo de gas de protección más alta.
El helio puro admite el modo de transferencia globular y debe mezclarse con un mínimo de 20 % de argón para admitir el modo de transferencia por pulverización en la soldadura.
Mezcla de gases de soldadura argón-helio para soldadura TIG de acero inoxidable, acero al carbono, aluminio
COMO se indicó, el helio puro no se usa para la soldadura TIG de acero inoxidable y se mezcla con argón para hacer un gas de soldadura eficaz para la soldadura TIG. La clasificación de gas SG-AHe-10 según AWS A5.32 es un ejemplo de una mezcla de gas de este tipo utilizada para la soldadura de acero inoxidable. Para la soldadura TIG de cobre se utilizan principalmente mezclas superiores de helio (como SG-HeA-25).
Cuando se agrega helio al gas de protección, el voltaje requerido para soldar es mayor. Por lo tanto, hay un aumento de la temperatura del arco. Esto da como resultado una penetración más profunda de la soldadura.
Mezcla de gases de soldadura argón-hidrógeno para soldadura TIG de acero inoxidable, acero al carbono, aluminio
El hidrógeno, que es un gas de soldadura reactivo, está limitado como componente gaseoso menor en pequeñas cantidades, es decir, normalmente del 1 al 5% cuando se suelda acero inoxidable. La adición de hidrógeno es beneficiosa para mejorar la velocidad de soldadura ya que el hidrógeno aumenta la entrada de calor de soldadura.
El hidrógeno también proporciona efectos reductores en la soldadura para eliminar el oxígeno de una soldadura que puede reducir la tenacidad de la soldadura.
Estas mezclas de gases se utilizan únicamente para soldar aleaciones con base de níquel o acero inoxidable austenítico. El hidrógeno, si se usa para materiales base ferríticos o martensíticos, puede provocar el agrietamiento por hidrógeno. Ejemplos de clasificación AWS A5.32 para gas de soldadura de argón-hidrógeno son SG-AH-1 y SG-AH-2.
Mezcla de gas de soldadura argón-nitrógeno para soldadura TIG de acero inoxidable, acero al carbono, aluminio
Las mezclas de gases de soldadura de argón y nitrógeno se utilizan principalmente para soldar acero inoxidable dúplex y superdúplex (acero al cromo-níquel). El nitrógeno, que es un fuerte estabilizador austenítico, se utiliza principalmente para soldar acero inoxidable dúplex y superdúplex para mantener el equilibrio de fase de austenita y ferrita en la microestructura de la soldadura.
La clasificación AWS A5.32 para la mezcla de argón y nitrógeno es SG-NH. SGNH-2 Es la clasificación de gas de soldadura más utilizada para esta categoría.
Tabla de gases de soldadura para soldadura TIG y MIG
La tabla de gases de soldadura para soldadura TIG y MIG para acero al carbono, acero inoxidable, acero inoxidable dúplex, aleaciones de níquel y aleaciones de aluminio se proporciona a continuación como referencia. Consulte el WPS de calificación real para cumplir con los requisitos de gas de soldadura.
| gas de soldadura | Acero carbono | Acero serie 300 | 32205, 1.4462 (acero dúplex estándar) | 32520, 32750 (acero súper dúplex) | acero inoxidable ferrítico | Aleaciones a base de níquel | Aluminio |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Argón puro | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | X | ✔ |
| Helio puro | X | X | X | X | X | ✔ | ✔ |
| Mezcla Argón-Helio | X | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Argón con hidrógeno 2- 5% | X | ✔ | X | X | X | ✔ | X |
| Argón con Nitrógeno 1-2% | X | X | ✔ | ✔ | X | X | X |
| Argón con helio (30 %) y 1-2 % de nitrógeno | X | X | ✔ | ✔ | X | X | X |
Gráfico de gases de protección de soldadura
¿Cuál es el mejor gas para soldadura TIG?
El mejor gas de soldadura TIG es el argón (Ar). El gas de soldadura de argón se puede utilizar para la soldadura TIG de acero al carbono, acero inoxidable, aluminio, aleaciones de cobre o cualquier otro material. El gas de soldadura de argón proporciona baja ionización y, por lo tanto, proporciona un bajo aporte de calor.
Las soldaduras realizadas con gas de protección Argón son de alta calidad y acabado superficial muy limpio. El argón tiene una densidad más alta que el helio y, por lo tanto, requiere un caudal de gas bajo en comparación con el helio.
Gas de soldadura TIG para acero al carbono y acero de baja aleación
El argón es el principal gas de soldadura para la soldadura TIG de acero al carbono o acero de baja aleación. Los detalles sobre varios gases de soldadura utilizados en la soldadura TIG se dan en la tabla anterior para diferentes materiales. La clasificación del gas de soldadura TIG para la soldadura de acero al carbono es SG-A según la especificación AWS A5.32.
El gas nitrógeno como gas de soldadura nunca se utiliza para soldar acero al carbono, acero de baja aleación o acero inoxidable ferrítico. La razón es que el nitrógeno es responsable de la porosidad de la soldadura en acero al carbono, acero dulce o acero de baja aleación y acero ferrítico. Los gases de protección no deben mezclarse también con nitrógeno para la soldadura de estos materiales.
¿Qué gas se utiliza para la soldadura TIG de aluminio?
La soldadura TIG de Aluminio se realiza con argón puro ( SG-A ) o mezcla de Argón + Helio (SG-AHe-10). Pero principalmente el argón puro se usa para la soldadura TIG de material de aluminio.
¿Qué gas de protección para soldadura MIG?
Argón, CO 2 , mezcla de argón-helio, mezcla de argón-CO2 se utilizan principalmente para gases de soldadura MIG. Haga clic en los enlaces a continuación para obtener información sobre los diversos gases de protección utilizados para la soldadura MIG-MAG y FCAW.
Gas de soldadura Tri-Mix para soldadura de acero inoxidable
Las mezclas de gas de soldadura Tri-Mix o Ternary son tipos de gases de protección de soldadura basados en tres componentes de gas. Proporcionan características de arco de soldadura adicionales para admitir modos de transferencia de metal, como cortocircuito, rociado o globular, por ejemplo.
Para la soldadura de acero al carbono, la clasificación SG-ACO-5 (equilibrio de argón, 5-10 % de CO 2 y 1-6 % de oxígeno) se utiliza principalmente en el gas de soldadura Tri-mix. SG-AHeO Tri-mix se utiliza para soldar acero inoxidable. SG-AHeO contiene gases de soldadura de argón, helio y oxígeno. El helio proporciona un alto calor de soldadura y las adiciones de oxígeno dan fluidez a la soldadura para eliminar los cordones de soldadura lentos.
El modo de transferencia de metal suele ser la transferencia por aspersión con una mezcla de gases SG-AHeO (argón, helio y oxígeno). Estas mezclas de gases también reducen la porosidad de la soldadura. SG-AHeO también se puede usar para soldar acero al carbono y acero bajo, pero el contenido de oxígeno debe mantenerse bajo.
Gas de soldadura MIG 75/25
La mezcla de gases MIG Welding Gas 75/25 o Argon (75%) + CO 2 (25%) se utiliza principalmente para soldar acero dulce, acero al carbono y acero de baja aleación mediante soldadura MIG-MAG. 75-25 El número de clasificación de gas de soldadura es SG-AC-25 según AWS A5.32.
