¿Se pueden soldar metales diferentes?

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La soldadura de metales disímiles ha sido un desafío ya que los diferentes metales tienen diferentes puntos de fusión, pero no es imposible. 1 En 2015 se inició un proceso de Se descubrió la soldadura de acero con aluminio., y GM lanzó una línea de automóviles utilizando este proceso en 2016. 2

Cómo soldar metales diferentes

Cuando un proyecto requiere que se suelden metales diferentes, es importante considerar los siguientes factores.

Propiedades

Los metales se consideran disímiles cuando tienen diferentes composiciones y propiedades. Por ejemplo, los metales pueden tener diferentes propiedades mecánicas. Esa es la presión que el producto soldado puede soportar sin romperse. 3

Factores de metal de aporte

La elección adecuada de consumible de soldadura, o metal de aporte, es importante cuando se unen metales diferentes. Idealmente, el metal de aporte debe ser resistente al agrietamiento y la corrosión. Debe ser tan dúctil y fuerte como el más débil de los metales base, así como tener una temperatura de fusión equivalente. Un soldador también querrá considerar la soldabilidad (capacidad para soldarse), la ductilidad y las propiedades mecánicas del metal de aporte. 4

Procesos

Se puede usar una variedad de procesos de soldadura para soldar metales diferentes: soldadura por arco, soldadura por haz de electrones, soldadura por fricción, soldadura ultrasónica, soldadura en frío y soldadura por explosión, por nombrar algunos. 5 También se han desarrollado técnicas específicas para fusionar metales con diferentes propiedades. En el caso de soldar acero con aluminio, los metales se funden en diferentes momentos, se usa gas argón súper enfriado para disminuir el punto de temperatura y se aplica zinc para mantener el acero y el aluminio en un estado de unión. 6

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Objetivo

Independientemente del proceso o técnica que se emplee, el objetivo al soldar metales diferentes es producir una soldadura que sea tan fuerte como el más débil de los dos metales que se fusionan. La resistencia a la tracción es la capacidad del metal para resistir las fuerzas que intentan separarlo. 7 La soldadura de metales con diferentes propiedades puede generar tensiones residuales que pueden comprometer la integridad estructural de la soldadura. Es importante prevenir o minimizar tales tensiones. 8

¿Cuáles son algunas aplicaciones de la soldadura de metales diferentes?

A veces, las aplicaciones requieren la fusión de metales con propiedades muy diferentes, incluso opuestas. En la industria automotriz, la resistencia del acero contribuye a la durabilidad de los vehículos y la ligereza del aluminio ayuda a que sean más eficientes en combustible. Los estándares gubernamentales de eficiencia de combustible son una de las razones por las que Ford optó por fabricar un F-150 completamente de aluminio en 2014. Las industrias petroquímica y energética también dependen cada vez más de la soldadura de metales diferentes. 9 El proceso también se utiliza para la soldadura de tuberías, la fabricación de intercambiadores de calor y la producción de recipientes a presión. 10

Un proceso desafiante

Los soldadores y diseñadores a menudo intentan evitar soldar metales diferentes porque el proceso puede ser desafiante y costoso. 11 Sin embargo, algunas aplicaciones se benefician o requieren la fusión de metales con diferentes características. En tales casos, comprender los factores que afectan el rendimiento de dicha soldadura puede ayudar a un soldador a producir un producto sólido. 12

Fuentes Adicionales