Cavidades de contracción del cráter de soldadura

Sueldo con un alambre blindado con gas con núcleo de fundente y, a menudo, noto que hay un agujero o una hendidura en el cráter de la soldadura. ¿Que es esto? ¿Es porosidad en el cráter? ¿Cómo puedo deshacerme de él?

 

Lo que está describiendo es una cavidad de contracción del cráter de soldadura, también conocida como "tubería". La Figura 1 muestra un ejemplo de una cavidad de contracción de cráter en el cráter de soldadura, que se hizo con un alambre de acero dulce con núcleo de fundente y blindaje de gas. No es porosidad de la soldadura, sino que es un fenómeno natural que se encuentra en la soldadura por arco. Se forma cuando el metal de soldadura se solidifica en el cráter. La Figura 2 muestra una sección transversal de la cavidad de contracción en la Figura 1. Note que el metal de soldadura solidificó con una superficie lisa.

Figura 1: Cavidad de contracción del cráter

Figura 2: Grabado de Marco de la cavidad de contracción

Este fenómeno puede entenderse mejor a mayor escala. En el proceso de fabricación de acero, el acero líquido se puede verter o fundir en un molde grande para formar un lingote de acero. Una masa de metal fundido comienza a enfriarse naturalmente en la superficie y pronto se solidifica para formar una carcasa sólida alrededor de la masa fundida en el medio. Cuando el acero totalmente desoxidado se solidifica del estado líquido, se contrae hasta cierto punto. La contracción que resulta del enfriamiento hace que el metal sea atraído hacia la parte sólida a medida que se enfría. Las etapas finales de contracción ocurren en la parte del lingote que se solidifica en último lugar, el centro, que finalmente se enfría en un estado de panal. La formación de la cavidad en el centro del lingote se llama tubería. Debido a la fuerza de la gravedad sobre el metal fundido, esta cavidad se forma bien hacia el extremo superior del lingote. Vea un ejemplo de tubería de lingotes de acero en la Figura 3. Este mismo fenómeno de tubería también ocurre en el cráter de un charco de soldadura por arco solidificado, pero en una escala mucho menor.

Figura 3

Una vez más, estas cavidades de contracción del cráter de soldadura son un fenómeno natural que se encuentra en la soldadura por arco. Si bien pueden ocurrir con todos los procesos de soldadura por arco, son más frecuentes con procesos que son capaces de tasas de deposición más altas y producen charcos de soldadura más grandes (es decir, soldaduras con un mayor volumen de metal líquido). Además, son más pronunciados al soldar con progresión vertical hacia arriba, ya que el efecto de la gravedad tiende a potenciar el tamaño de las tuberías. Finalmente, el efecto de la tubería variará, dependiendo del tipo de metal de soldadura.

Las cavidades de contracción del cráter se producen con electrodos de soldadura de todas las marcas o de todos los fabricantes. La Figura 4 muestra ejemplos de estas cavidades de contracción en soldaduras hechas con cuatro marcas diferentes de alambres de acero inoxidable con núcleo de fundente y blindados con gas.

Figura 4: Soldaduras con núcleo de fundente de acero inoxidable hechas con varias marcas de alambre

Si es deseable rellenar la tubería del cráter, entonces se pueden utilizar algunas técnicas de soldadura de "relleno de cráter" para hacerlo. El método más efectivo es dar un paso atrás o volver a bajar al cráter aproximadamente 12 mm (½ ") y mantenerlo por un segundo antes de dejar de soldar. Otra técnica implicaría pasar al costado del cordón de soldadura y terminar en el costado Para los procesos de producción de escoria, el segundo método no requiere tener que soldar de nuevo en la escoria. Sin embargo, también da como resultado un cordón de soldadura más desigual que una técnica de paso recto hacia atrás. La Figura 5 ilustra estas dos técnicas.

Figura 5: Técnicas a utilizar para rellenar la cavidad de contracción del cráter