Soldadura de la fundición

     Por sus propiedades físicas y su bajo costo, el hierro colado o fundición es uno de los materiales más utilizados en la fabricación de piezas industriales, clasificándose en tres tipos según su micro estructura, los cuales son: -Fundición gris -Fundición nodular -Función blanca La fundición gris es quizás la más común de las tres variedades de hierro colado, muchas piezas industriales están fabricadas de este material. En el caso de fractura de una pieza colada de fundición gris, la fabricación de una pieza nueva puede tener un costo muy elevado, ya que muchas piezas fundidas no son producidas en masa. Y esto provoca el paro de una línea de producción en ocasiones por días o semanas mientras se obtiene la pieza nueva por lo cual una buena opción es la reparación con soldadura. Sin embargo, el proceso de reparación puede ser difícil e inclusive conducir a una nueva fractura de la pieza debido a la baja soldabilidad de la fundición gris, por lo cual es necesario contar con un procedimiento de soldadura de reparación detallado, de aplicación inmediata probado experimentalmente.

        El proceso de soldeo por arco eléctrico con electrodo revestido ( SMAW), el cual es económico y el más usado en la industria por su versatilidad y adaptación a los trabajos de mantenimiento con el uso de electrodos con grandes composiciones de niquel.

La composición química y la estructura particular de la fundición exigen que sean observadas ciertas reglas fundamentales durante la soldadura, para obtener buenos resultados. La fundición es una aleación compuesta de hierro, carbono y silicio (además de unas trazas de manganeso y fósforo). El carbono se presenta bajo dos formas: a) en forma combinada (cementita, martensita) b) en forma libre (láminas o nódulos de grafito) Si la velocidad de enfriamiento después de la soldadura es muy rápida, el carbono libre no dispone de tiempo suficiente para separarse, de ahí la formación de "fundición blanca dura y frágil". Este fenómeno se produce generalmente cuando se utilizan electrodos que depositan un metal parecido el metal base. Para evitar esto, son necesarios un precalentamiento completo de la pieza a soldar y un enfriamiento lento después de la soldadura. En cambio, empleando metales de aportación de composición distinta, tales como los electrodos en base níquel, la aportación de calor puede ser limitada, las zonas de transición están menos afectadas por el calor y en consecuencia, las uniones realizadas son mecanizables. Recomendaciones para la soldadura de la fundición: Preparación de la pieza: ·         Eliminar todas las trazas de aceite, óxido, pintura, etc,...., de la superficie del metal base. ·         Desgastar con la muela o ranurar las fisuras (abertura de 90°) y taladrar cada extremo. ·         En el caso de soldadura de unión, chaflanar las caras de la unión, la forma el chaflán (V, X o U), depende del espesor de la pieza. El ángulo de abertura del chaflán deberá ser aproximadamente 90°. La ranura o el chaflán pueden ser ejecutados por amoladura o por medio de una herramienta neumática, por limado manual o empleando electrodos de corte y achaflanado. ·         Eliminar la costra de la fundición sobre aproximadamente 20 ó 30 mm. de cada lado de los bordes a soldar. ·         Evitar los bordes vivos y los ángulos agudos. Precalentamiento y soldadura: ·         Para la soldadura por medio de varillas de fundición parecida al metal base, la pieza completa debe ser uniformemente precalentada a 600°C. ·         Después de la soldadura, dejar que la pieza se enfríe lentamente, colocándola en un horno o en arena caliente o en cenizas. ·         Para la soldadura de perfiles complicados o de grandes espesores, se aconseja siempre un precalentamiento de 300-350°C. ·         Si las fisuras a reparar no atraviesan totalmente el espesor, soldar del exterior hacia el interior.