6 Defectos de soldadura FCAW-S y cómo evitarlos

La soldadura por arco con núcleo de fundente autoprotegido (FCAW-S) es uno de los procesos principales que aprenderá en un programa de soldadura y tiene muchas ventajas sobre los otros tipos principales de soldadura.

FCAW tiene una alta tasa de producción porque la configuración del equipo es la misma que para Soldadura MIG, pero los dos procesos protegen el electrodo de los contaminantes atmosféricos de manera diferente.

Si bien MIG se basa en un gas protector, el electrodo de alambre en FCAW-S está lleno de fundente en el centro, lo que protege el trabajo mientras se quema (hay un proceso FCAW protegido con gas, también, que se llama FCAW-G). Esto hace que FCAW-S sea un excelente proceso para proyectos al aire libre.^{[ 1 ]}

FCAW-S también se considera una versión más productiva de SMAW, con menos de las limitaciones asociadas con ese proceso anterior.^{[ 2 ]} De hecho, el electrodo para FCAW-S a menudo se denomina "electrodo de varilla que está al revés".^{[ 3 ]}

A pesar de todos sus beneficios, aún pueden ocurrir problemas con FCAW-S. La buena noticia es que hemos descrito cómo puede evitar 6 defectos de soldadura FCAW-S especialmente comunes en esta publicación.

¿Qué son los defectos de soldadura?

La perfección es una cualidad rara en la mayoría de los campos, incluida la soldadura. Muchas soldaduras tienen algunas propiedades metalúrgicas, mecánicas o físicas defectuosas, que se denominan discontinuidades de soldadura.

Que estas discontinuidades constituyan o no un defecto depende del código de normas para el tipo específico de producto.

Por ejemplo, solo serían aceptables discontinuidades mínimas en un tren porque demasiadas podrían poner en riesgo la vida de las personas. Por otro lado, un soldador podría salirse con la suya con más discontinuidades en una puerta de patio trasero.

¿Qué defectos pueden ocurrir con la soldadura FCAW-S?

FCAW-S no está exento de inconvenientes. El humo puede ascender desde el electrodo de alambre con núcleo fundente en llamas, lo que dificulta ver el baño de soldadura. La porosidad puede resultar cuando un el soldador no configura correctamente la máquina o manipular el electrodo.^{[ 4 ]}

Variables de proceso FCAW-S

A continuación se presentan algunos de los factores que pueden influir en la cantidad de discontinuidades o defectos que pueden ocurrir al usar el proceso FCAW-S.

• Ángulos de electrodos
• Velocidad de alimentación de alambre
• Velocidad y ángulo de viaje
• Voltaje del arco
• Tipo de alambre de electrodo
• Extensión de electrodo^{[ 5 ]}

6 defectos de FCAW-S y sus causas

Como es el caso de otros procesos de soldadura por arco, pueden surgir problemas al aplicar el proceso FCAW-S.

1. Defecto: Quemado en retroceso

Cuando su electrodo de alambre con núcleo fundente se quema y se fusiona con su punta de contacto, tiene un caso de lo que se llama quemado en sus manos.^{[ 6 ]}  Cuando esto ocurre, el arco se apaga demasiado pronto.

Causar

El retroceso de la llama generalmente ocurre cuando el soldador sostiene la pistola demasiado cerca del trabajo o alimenta el alambre del electrodo demasiado lentamente.^{[ 7 ]}

2. Defecto: Nido de pájaros

El nombre lo dice todo: cuando el alambre del electrodo se enreda en la unidad de alimentación de alambre, forma lo que parece un nido de pájaro.^{[ 8 ]}

Causar

El diseño tubular del cable de electrodo FCAW-S lo hace especialmente susceptible a la compresión. Si un soldador selecciona el tipo incorrecto de rodillo impulsor, podría terminar con un nido de alambre de soldadura.

La tensión deficiente en el rodillo impulsor, las obstrucciones en el revestimiento, el uso del tipo incorrecto de revestimiento o el no recortar correctamente los revestimientos también pueden provocar el anidamiento de aves.

3. Defecto: Inclusiones de escoria

Uno de los principales escollos de FCAW-S, la inclusión de escoria, un error común de soldadura, ocurre cuando pequeñas partículas de fundente quedan atrapadas en el metal de soldadura, impidiendo la penetración total de la soldadura.^{[ 9 ]}

Causas

Hay cuatro razones principales por las que se produce la inclusión de escoria:

1. Colocación incorrecta del cordón de soldadura.
2. Ángulo de desplazamiento o velocidad incorrectos
3. Entrada de calor de soldadura incorrecta
4. No limpiar el trabajo entre pases de soldadura^{[ 10 ]}

4. Defecto: Porosidad

Los agujeros redondeados en el cordón de soldadura se conocen como porosidad. Este defecto ocurre cuando el gas emitido por el electrodo de alambre con núcleo fundente en llamas queda atrapado en el metal. Los agujeros alargados se conocen como "agujeros de gusano".^{[ 11 ]}

Causas

Si no se elimina el óxido, la pintura, la grasa, el aceite, la suciedad o la humedad del metal base antes de soldar, se puede producir porosidad. Permitir que el electrodo sobresalga demasiado de la punta de contacto también puede causar este defecto. El voltaje excesivo está específicamente relacionado con los agujeros de gusano.^{[ 12 ]}

5. Defecto: demasiada o muy poca penetración de soldadura

Cuando el metal de soldadura cuelga del lado inferior del metal base, un soldador ha hecho mucho más que simplemente unir los dos metales. Tal exceso se conoce como penetración de soldadura excesiva.

También puede ocurrir lo contrario. Una ligera fusión superficial entre la base y el metal de soldadura se conoce como falta de penetración de la soldadura.

Causas

Demasiado calor puede provocar una penetración excesiva de la soldadura y muy poco puede provocar una penetración superficial de la soldadura.

6. Defecto: Agrietamiento

Las grietas son las más dañinas de las discontinuidades de soldadura enumeradas en esta publicación. Los productos terminados con grietas rara vez son aceptables.^{[ 13 ]}

Causas

Los electrodos FCAW-S están diseñados para soldadura de un solo paso únicamente. Los soldadores que intentan varias pasadas pueden terminar con grietas.

Otra causa del agrietamiento es el uso de una placa de acero que es demasiado gruesa para el electrodo FCAW-S en particular. Los estudiantes de soldadura pueden consultar las tablas para ayudar a emparejar los electrodos FCAW-S con la placa de acero de los espesores apropiados.^{[ 14 ]}

Por último, el exceso de corriente, la expulsión y la baja fuerza son algunos más causas generales de grietas en soldaduras.

Cómo evitar defectos de soldadura FCAW-S

Quemado en retroceso

Use la velocidad de alimentación de alambre correcta para la aplicación y mantenga la punta de contacto a no más de 1-1/4 pulgadas del trabajo.

Anidación de aves

Seleccione rodillos impulsores con ranura en V o U para el alimentador de alambre y asegúrese de que la tensión del rodillo impulsor esté configurada correctamente. Inspeccione rutinariamente su pistola de soldar y los cables en busca de obstrucciones en el revestimiento. Mantenga los revestimientos recortados de acuerdo con las especificaciones del fabricante. Revestimientos del tamaño correcto para el alambre de soldadura y el diámetro.

Inclusiones de escoria

Mire sus velocidades de viaje y ángulo. Ir demasiado despacio podría hacer que el arco siguiera el charco de soldadura, lo que daría lugar a inclusiones de escoria. Utilice la entrada de calor adecuada. Siga las pautas de los fabricantes para el diámetro del cable.

Porosidad

Siempre limpiar metales base a fondo antes de soldar. No permita que el electrodo se extienda más de 1-1/4 pulgadas más allá de la punta de contacto. Nunca use un voltaje demasiado alto para su ajuste de amperaje y alimentación de alambre. Siga las recomendaciones del fabricante para el diámetro del electrodo de soldadura.

Agrietamiento

Limite el número de pasadas y elija chapa de acero del espesor adecuado.^{[ 15 ]} Precalentamiento es una precaución general que se puede tomar para prevenir el agrietamiento también.

Maximización de los beneficios de FCAW-S

Con tantos aplicaciones y ventajas de FCAW, dominar FCAW-S puede ser un esfuerzo valioso para los estudiantes de soldadura. Conocer las trampas comunes del proceso y practicarlo con regularidad puede ayudar a los soldadores en formación a prepararse para puestos en el campo que requieran precisión y productividad.