Como realizar aporte en soldadura GTAW y OGW

La soldadura fuerte

     Es una técnica de unión térmica en la que un metal de aportación fundido penetra al interior de un hueco capilar comprendido entre los metales a unir. Los metales de aportación para soldadura fuerte tienen una temperatura de fusión superior a 450 ˚C, pero siempre inferior a la de los metales que van a unirse.

Propiedades de una unión correcta por soldadura fuerte: 

Fuerte y dúctil. – Las uniones por soldadura fuerte son, como mínimo, tan fuertes como los propios metales principales que se han unido y soportarán las más difíciles condiciones de trabajo.

Estanquidad a las fugas:- Los procedimientos seguidos para la soldadura fuerte resultan en uniones estancas que se utilizan extensamente en instalaciones de tuberías de gas y de líquidos.  

Conductividad eléctrica:- Las uniones por soldadura fuerte presentan una buena conductividad eléctrica y se utilizan en aplicaciones en las que esta propiedad es importante.     

Aspecto de la unión:- Las uniones por soldadura fuerte presentan cordones limpios y lisos.

Algunas características de la soldadura fuerte

      Una de las más notables características de la soldadura fuerte es su capacidad para unir metales diferentes y componentes de masas y tamaños desiguales. 

La soldadura fuerte es capaz, además, de unir carburo de tungsteno, cerámicas y materiales no metálicos similares. 

     La soldadura fuerte correcta de la plata se efectúa a temperaturas relativamente bajas (600 ˚C a 900 ˚C). A diferencia de la soldadura convencional, los materiales principales no se funden. 

La técnica de soldadura fuerte

       Las uniones por soldadura fuerte pueden realizarse siguiendo una amplia serie de métodos de calentamiento. Los preparativos de la soldadura fuerte son sencillos y pueden lograrse buenos resultados si se observan y cumplen las técnicas correctas. 

Soldadura fuerte de la plata
Un tipo de soldadura fuerte en la que se utilizan metales de aportación con contenido de plata y cuya temperatura de fusión está comprendida entre 600 ˚C y 900 ˚C. 

Soldadura de latón
Una técnica de unión térmica en la que se utiliza un soplete y metal de aportación cuya temperatura de fusión es inferior a la de los metales principales. Esta técnica utiliza metales de aportación con contenido de cobre que se funden a temperaturas superiores a los 850 ˚C y no depende de la atracción capilar.

Elección de la aleación de aportación para soldadura fuerte

      Los metales de aportación para soldadura fuerte más fáciles de utilizar son los que tienen gran contenido de plata, gamas de temperatura bajas y fluidez libre.

Los componentes a unir no tendrán grasas ni óxidos en las superficies antes de proceder a su soldadura fuerte. 

La grasa y los aceites se eliminan mejor con un disolvente desengrasante.  El agua caliente y jabonosa puede también ser eficaz.

El óxido superficial puede eliminarse con un paño abrasivo de grado medio. Ello fomentará una buena unión.

 Aplicación de fundente en la unión

     La elección del fundente es tan importante como la del metal de aportación. La gama de trabajo del fundente tiene que ser compatible con la temperatura de soldadura fuerte. El fundente tiene que tener un periodo de vida útil adecuado a la gama de temperaturas y ser idóneo para el método de calentamiento y los metales principales.  Desde un punto de vista ideal, el fundente se aplicará a los dos componentes antes de montarlos y de calentarlos. El fundente debe fundirse y ser activo por debajo de la temperatura de fusión de la aleación de soldadura fuerte.

Debe permanecer activo durante todo el ciclo de soldadura fuerte para eliminar los óxidos formados en los metales principales.

 Calentamiento de la unión y aplicación del metal de aportación 

    Para la soldadura fuerte de la plata en aire se utilizan varios métodos de calentamiento.  Entre ellos se incluyen el calentamiento por soplete manual, mechero de instalación fija, por inducción y por resistencia. Lo que es más, en el caso del soplete y de los mecheros de instalación fija, pueden utilizarse diversas /combinaciones de gas, desde el oxiacetileno al oxipropano, pasando por el gas natural / aire.
En el caso de la soldadura fuerte, es esencial que los metales principales se calienten uniformemente a la temperatura correcta.
    A la temperatura correcta de la soldadura fuerte, el fundente será transparente y fluirá sobre la zona de la unión.
   En la soldadura fuerte de cobre el metal deberá tener un aspecto de color rojo cereza mate, lo que indicará que se ha alcanzado la temperatura correcta.

La varilla, banda o hilo para soldadura fuerte tocará la hendidura de la unión al llegarse a la temperatura de soldadura fuerte.

    Las aleaciones de metal de aportación de flujo libre fluirán al interior de la hendidura y por las zonas circundantes de la unión por atracción capilar.
Se aplicará una aleación de metal de aportación de flujo lento a lo largo de toda la unión, dando lugar a la formación de un cordón.
   El metal de aportación para soldadura fuerte, ya fundido, siempre fluye hacia las partes más calientes de la unión.

      El calentamiento continuará a medida que el metal de aportación fluye y penetra la hendidura de la unión.  En el caso de la soldadura fuerte por soplete se aplicará calentamiento indirecto.

Soldadura fuerte

Regulación de la llama oxiacetilenica

Como soldar con plata

      La soldadura con plata puede usarse en la fabricación de material eléctrico, artesanía, joyería y cuando se requiere mayor resistencia de la que se obtiene con aportación de estaño. La soldadura con aleación de plata se puede considerar como un soldeo por capilaridad.

Soldar con plata tiene una gran aprobación para trabajos delicados gracias a las condiciones especiales que tienen de ser muy duraderas y fuertes; debido a este contexto que la caracteriza, se utiliza para soldar otros metales.

      Encontramos dos tipos de soldadura de plata, la soldadura fuerte, y la blanda. La primera se identifica por su alto punto de fusión y es una liga que se constituye de plata, cobre y zinc, y la segunda con bajo punto de fusión contiene menor contenido en plata, cobre, zinc y no muy a menudo pequeñas cantidades de estaño.

     La soldadura fuerte es precisada para la unión de piezas que deben soportar esfuerzos mecánicos o temperaturas considerablemente elevadas su punto de fusión es más alto, en el caso del cobre hay que ponerlo al rojo cereza. La soldadura blanda se utiliza más recurrentemente en coaliciones donde las partes no deben ser expuestas a grandes esfuerzos y en que únicamente posee relevancia la unión de las partes.

       Si quiere realizar la soldadura fuerte con plata, debes tener un soplete a gas y aire de presión u oxhídrico para autógena, ya que sopletes con menor rendimiento en calorías  como es una lamparilla de butano no llegan a la temperatura de soldeo que es por encima de 450 ºC a diferencia de cuando se dispone de la temperatura deseada y ésta permite modular a voluntad, la labor de soldar resultará un deleite debido a la seguridad con que se lleva a cabo.

      Para realizar esta soldadura, utilizada para piezas de plata, bronce, hierro, latón, cobre y distintos metales, se debe realizar una buena limpieza y usar junto al metal de aportación  en algunos casos desoxidante como el bórax.

     La soldadura con plata se usa principalmente para soldadura de tubería de cobre para la conducción de gas, para tubos de aire acondicionado, también puede utilizarse en la unión de herramientas metálicas para el torno o como sustitución de la soldadura de latón, o soldaduras que tengan más resistencia que las del estaño.

La soldadura fuerte

     La soldadura fuerte consiste en un proceso de unión de dos metales a través del calentamiento de estos y la posterior adición de un metal de aportación, el cual debe tener una temperatura de fusión superior a 450 °C y menor al del metal base. Si el punto de fusión es menor a 450ºC se consideraría soldadura blanda ,un ejemplo es la soldadura de estaño que se puede hacer con lamparilla de butano o con soldador eléctrico. Este material de aportación se colocará en el hueco que dejan las dos partes a unir y se distribuirá entre las superficies de unión por atracción capilar. Este tipo de unión es muy común en la industria y sirve para unir la mayoría de los metales y aleaciones que encontramos en el sector de la metalurgia.

    La soldadura fuerte como bien indica su nombre se caracteriza por tener una fortaleza y ductilidad alta. De hecho la zona de unión es igual o más fuerte que los metales que se han unido. También es una unión que destaca por su homogeneidad en la unión, lo que implica un buen acabado a nivel estético y estanqueidad a la hora de contener fluidos.

    La soldadura fuerte como bien indica su nombre se caracteriza por tener una fortaleza y ductilidad alta. De hecho la zona de unión es igual o más fuerte que los metales que se han unido. También es una unión que destaca por su homogeneidad en la unión, lo que implica un buen acabado a nivel estético y estanqueidad a la hora de contener fluidos.

      La soldadura por soplete, ya no sirve la lamparilla sino que debe ser una llama más potente para alcanzar puntos de fusión de 500 a 800ºC  con una mezcla de gases como puede ser butano y oxígeno, es uno de los procedimientos de soldadura fuerte más utilizados. Es muy utilizado en volúmenes de producción pequeños o en operaciones especializadas.

En la soldadura manual el operario se encarga de manejar el soplete y de colocar las piezas para su unión así como el material fundente. Se utiliza en procesos de bajo volumen o en los que una máquina operaría con dificultades. Su principal inconveniente radica en la habilidad del operario para realizar la soldadura.

Soldadura a la plata.

     La soldadura a la plata es un procedimiento en el cual se suelda con un fundente de aleación de plata junto con otros metales como estaño, cadmio o zinc.

Este tipo de soldadura es utilizado principalmente en la industria de la herramienta donde se usa para unir puntas de metal duro como el carburo de tungsteno  a herramientas como sierras, taladros o herramientas de torno. Para ello se coloca la aleación de soldadura entre la pieza de metal duro y el acero.

     Este tipo de soldadura sirve además como “amortiguador” entre la punta de metal duro y la herramienta de acero, lo que suaviza el impacto de la herramienta y el desgaste de la punta. o en el caso de tubos de cobre se suelda por capilaridad

Soldadura de latón.

     En este tipo de soldadura se utiliza una varilla de latón recubierto con fundente para unirse con piezas de acero. El método de soldadura es igual que en los anteriores sin embargo en este proceso será necesario una fuente de calor mayor, por ello se suele usar gases como el acetileno como combustible.

  Con la soldadura de latón se pueden unir metales diferentes además de la disminución del proceso de calentado previo de los metales a unir, también cabe destacar que la no fusión de los elementos a unir les permite mantener su geometría. Otra ventaja consiste en la eliminación de las tensiones que se puedan generar en el metal a unir, cosa que no ocurre en la soldadura de fusión por ejemplo, esto es muy importante a la hora de reparar piezas de grandes dimensiones.

Equipo necesario.

      Para soldar dos metales mediante el proceso de soldadura fuerte, se utilizan principalmente dos herramientas: el soplete y el horno.

El soplete consiste en una tubería unida a un deposito que contiene gases tales como acetileno, butano, etc. que al salir por el otro extremo del tubo a presión se mezclan con el oxígeno presente en el aire. Esta mezcla tiene un alto potencial calórico por lo que la aplicación de una fuente de calor externa provoca una llama que puede alcanzar altísimas temperaturas perfectas para el trabajo de soldadura.

 Ventajas

     Este tipo de soldadura, al no fundirse el material base permite un control mucho mejor del proceso y de las tolerancias finales, además de no ser necesario un proceso secundario para mejorar el acabado superficial.

Puede soldar materiales disimilares, ya que como lo que une es el material que se funde, no importa que los materiales a unir tengan distintos puntos de fusión.

No hay una gran zona afectada térmicamente. Es fácilmente automatizable y sirve para producciones elevadas.

Inconvenientes

     La soldadura puede dañarse con temperaturas altas, ya que el material base tiene un punto más elevado de fusión que el material de aporte.

El color es diferente, entre metal base y de aporte, por lo que estéticamente no es del todo recomendable.

Soldadura de latón

    

       Esta soldadura pertenece a las denominadas soldaduras fuertes es decir por encima de los 450 ºC y puede ser homogénea o heterogénea que se usaría para soldar cobres y aceros con aportación de latón. Esta soldadura suele hacerse con soplete oxiacetilénico con llama oxidante y con aportación de varilla de latón recubierta de flux y otras veces aparecen las varillas desnudas y por separado en forma de polvo que se adhiere a la varilla después de calentarla.

       La acción principal del decapante consistirá en disminuir las tensiones superficiales con un mejor fondeo del metal de aportación, reduciendo luego los residuos de óxido presentes en la pieza.

     La soldadura con latón no actúa por capilaridad, sino por enganche pelicular por intervalos. Debe elevarse el metal a ensamblar a una temperatura ligeramente inferior a su temperatura de fusión.

 El latón garantiza un comportamiento mecánico muy eficiente,

pero no debe utilizarse para el ensamblado hermético, contrariamente a la soldadura fuerte o blanda, cuya fluidez asegura una hermeticidad perfecta.

  El latón es una aleación de cobre y zinc. Las proporciones de cobre y zinc pueden variar para crear una variedad de latones con propiedades diversas. En los latones industriales el porcentaje de Zn se mantiene siempre inferior al 20%. Su composición influye en las características mecánicas, la fusibilidad y la capacidad de conformación por fundición, forja, troquelado y mecanizado. En general, la densidad del latón ronda entre 8,4 g/cm³ y 8,7 g/cm³.

    El latón es una aleación que se utiliza para decoración debido a que su brillo le da un aspecto similar al del oro, para aplicaciones en que se requiere baja fricción, como cerraduras, válvulas, etc. Para fontanería y aplicaciones eléctricas, y extensamente en instrumentos musicales como trompetas y campanas, además de platillos de bajo coste por sus propiedades acústicas.

El latón no produce chispas por impacto mecánico, una propiedad atípica en las aleaciones. Esta característica convierte al latón en un material importante en la fabricación de envases para la manipulación de compuestos inflamables.

     Los campos de aplicación de la soldadura de latón son idénticos totalmente a las aplicaciones contempladas por la soldadura fuerte. No obstante, la temperatura de fusión más importante y la solidez suplementaria le permiten una soldadura con una gama de materiales más amplia, que generalmente solicitan ensamblados muy resistentes, tales como las Fundiciones y los Aceros especiales.