¿Qué tipo de soldadura es mejor para el acero inoxidable?

soldadura de tubería de acero inoxidable

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Nos encanta el acero inoxidable. La forma en que nos devuelve el brillo en nuestros refrigeradores o en un automóvil es tan estéticamente agradable, 45.8 millones de toneladas métricas de acero inoxidable se produjeron en todo el mundo en 2016.

Es genial para el largo plazo también. Puede adaptar su resistencia a la corrosión, resistencia y trabajabilidad, según la aleación de metal que se utilice.

Sin embargo, esta adaptabilidad también hace que sea un poco más difícil de soldar que el acero al carbono normal. Si desea crear piezas hermosas y relucientes de acero inoxidable, debe conocer los diferentes tipos de acero inoxidable y los métodos de soldadura para acero inoxidable.

Tipos de acero inoxidable

En soldadura, los diferentes tipos de acero 1 2 se definen por sus composiciones químicas y la forma en que se calientan y trabajan. Conocer cómo interactúa cada uno en el proceso de soldadura es fundamental.

Acero inoxidable austenitico

Aplicación

El acero austenítico se utiliza en el mecanizado y la fabricación.

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Características

El acero austenítico no requiere precalentamiento y se usa más comúnmente en tiendas. Aquí hay algunas facetas únicas:

  • Alta resistencia a la corrosión
  • Alta resistencia a la oxidación.
  • Buena resistencia y tenacidad en un amplio rango de temperaturas

Qué buscar

La temperatura máxima entre pasadas es de 800 °F. El acero austenítico puede ser susceptible al agrietamiento debido a los materiales de bajo punto de fusión. La soldadura puede sensibilizarse en las zonas afectadas por el calor y sufrir corrosión.

Metal de relleno

Use metal de aporte con la misma designación que el metal base.

Acero inoxidable martensitico

Aplicación:

El acero inoxidable martensítico tiene estas aplicaciones de alto desgaste:

  • Recubrimiento Duro
  • Materiales resistentes al agua
  • Restauración de rodillos de acero en plantas de colada continua

Características

El acero inoxidable martensítico necesita precalentamiento y enfriamiento lento después de la soldadura. Gana fuerza a través del calor.

Qué buscar

El acero inoxidable martensítico tiene una temperatura mínima entre pasadas de 400 a 600 °F. Se vuelve duro y quebradizo mientras se enfría.

Metal de relleno

Use relleno con el mismo número que el metal base. 410 es un relleno estándar para revestimientos colocados sobre acero al carbono.

Acero inoxidable ferrítico

Aplicación

El acero inoxidable ferrítico se utiliza en productos de consumo como piezas de automóviles.

Características

El acero inoxidable ferrítico suele tener un grosor inferior a 0.25 pulgadas y se suelda en una sola pasada. El precalentamiento solo se aplica a los aceros inoxidables ferríticos con altos niveles de carbono.

Qué buscar

La temperatura máxima entre pasadas es de 300 °F. Las temperaturas superiores a 300 °F pueden provocar el crecimiento del grano y la pérdida de fuerza.

Metal de relleno

El grado del material de aporte debe igualar o exceder el grado del metal base.

Dúplex de acero inoxidable

Aplicación

El acero inoxidable dúplex se utiliza para aplicaciones de alto rendimiento como la industria aeroespacial o de procesos.

Características

El acero inoxidable dúplex es una combinación de microestructuras de austenita y ferrita, lo que lo hace más fuerte y más resistente a la corrosión que el acero inoxidable austenita o ferrita.

Qué buscar

Este tipo de acero debe tener un alto aporte de calor y una baja temperatura entre pasadas para mantener el equilibrio de ferrita y austenita.

Metal de relleno

No todos los metales base inoxidables dúplex tienen un metal de aporte correspondiente, por lo que los metales de aporte necesitan algunos ajustes químicos, como agregar níquel. 3

Acero inoxidable endurecido por precipitación

Aplicación

El acero inoxidable endurecido por precipitación se utiliza en aplicaciones de alto rendimiento como la industria aeroespacial o de procesos.

Características

El acero inoxidable endurecido por precipitación ayuda a elementos como el niobio a aumentar la resistencia y la rentabilidad. Combina las propiedades de los aceros inoxidables martensíticos y austeníticos.

Qué buscar

Se necesitan diferentes trabajos en frío y calor para templar aceros inoxidables martensíticos, semiausteníticos o austeníticos de endurecimiento por precipitación.

Metal de relleno

El grado del material de relleno debe coincidir con el grado del metal base 4

Elección de métodos de soldadura

Las piezas de acero inoxidable que se van a soldar deben estar impecables.

Elimine la humedad y los contaminantes orgánicos como aceite, pinturas, grasa, adhesivo o jabón. Evite la contaminación por zinc utilizando cepillos y herramientas que no hayan sido utilizadas en acero galvanizado y que estén diseñadas para trabajar en acero inoxidable.

Métodos de soldadura por arco en particular, se utilizan a menudo en la soldadura de acero inoxidable.

Soldadura por arco de metal blindado

Este método se puede emplear para soldar uniones de 0.05 pulgadas a varias pulgadas de espesor. Debe limpiar el área soldada de escoria después de cada pasada para evitar la porosidad y el atrapamiento de escoria.

La soldadura por arco de metal blindado es rentable, pero tiene bajas tasas de deposición.

Soldadura de arco sumergido

La soldadura por arco sumergido se utiliza normalmente para soldar piezas con un grosor superior a 0.5 pulgadas.

Si bien esta técnica se puede aplicar a la mayoría de los aceros inoxidables austeníticos, no se recomienda para el acero inoxidable austenítico sin ferrita en el metal de soldadura, ya que puede agrietarse con el calor.

Elegir el fundente correcto y monitorear las condiciones de soldadura es importante para controlar la composición del depósito y el contenido de ferrita.

La soldadura por arco metálico con gas

GMAW es la mejor opción para juntas largas en materiales gruesos o para una gran cantidad de soldaduras.

Este método tiene tasas de deposición rápidas y los soldadores no necesitan eliminar la escoria entre pasadas. Sin embargo, es una técnica de soldadura costosa debido a los requisitos del equipo.

Soldadura por arco con núcleo fundente

El dióxido de carbono es un gas de protección común para los alambres con núcleo fundente, pero puede agregar carbón al metal de soldadura. Esto a su vez puede reducir la resistencia a la corrosión en los aceros inoxidables. 5

Soldadura por arco de tungsteno con gas

Esta técnica se elige a menudo cuando se unen aceros inoxidables convencionales y PH, especialmente aquellos de hasta 0.25 pulgadas de espesor.

Soldar acero inoxidable puede parecer complicado al principio, pero si elige el material de relleno correcto, selecciona el método de soldadura apropiado y controla la temperatura del acero, hará un buen trabajo de soldadura.

¿Quiere aprender más sobre las diferentes formas de soldar para varios metales? Consulta nuestro artículo sobre técnicas de soldadura para diferentes tipos de metal.

Fuentes Adicionales