Problemas mas Frecuentes en Soldadura TIG y MIG.

 

Problemas Frecuentes en Soldadura GTAW - TIG

Cuidar cada paso del proceso garantiza excelentes resultados.

Los errores de soldadura TIG son comunes. TIG es un proceso asombroso que produce algunas de las soldaduras más llamativas. Sin embargo, pueden ocurrir muchos problemas que le impedirán lograr esas hermosas soldaduras.

Golpear su tungsteno conduce a la contaminación

Para lograr un arco TIG adecuado, su punta de tungsteno debe estar a solo unos pocos milímetros de su metal. A medida que empuja su charco, está agregando una varilla de relleno con su mano no dominante. El problema para los novatos es que a menudo tienen problemas para mantener la mano firme. Esto puede provocar un contacto frecuente entre el tungsteno y el metal base, aunque esté tratando de mantener la distancia.

Este "golpe" del tungsteno da como resultado un efecto de contaminación. El electrodo de tungsteno perfectamente limpio ahora tiene acero fundido hasta la punta, y el arco se verá afectado debido a esto.

La contaminación del tungsteno hará que el arco se desplace y se torne de color verdoso. El arco que alguna vez fue preciso ahora se desplaza por todo el lugar, y sus soldaduras a menudo tendrán porosidad después de esta contaminación. La porosidad se puede identificar por pequeñas burbujas o agujeros en su soldadura. Esto debilita gravemente la soldadura y se considera uno de los peores defectos.

Reparación de la contaminación

La buena noticia es que puede volver a moler su tungsteno en una amoladora de banco para limpiarlo y afilarlo a su estado original. Si no tiene una amoladora de banco, puede usar una amoladora angular y una rueda de resina para lograr el mismo tipo de afilado. Si la contaminación es realmente mala, es posible que deba reducir el tungsteno o incluso obtener una nueva pieza de tungsteno por completo. Todo depende de cuánto tiempo lo hayas contaminado y si el amperaje fue alto o no. Los charcos más calientes tienden a significar más contaminación.

Este es un problema frustrante, pero todos los nuevos soldadores TIG tendrán dificultades con esto. A medida que avance, notará que sus manos se estabilizan y contaminará su electrodo con menos frecuencia.

Otro hecho a tener en cuenta es que también puede contaminar el tungsteno al tocar el electrodo con el metal de relleno. Al igual que su material base, la varilla de relleno también contaminará su electrodo, y debe volver a afilarlo para continuar soldando. Esto es cierto para todas las varillas de relleno: acero dulce, aluminio, bronce, etc.

Tungsteno sobresale

Cada copa TIG tendrá sus propios parámetros de hasta dónde puede sobresalir el tungsteno. Esto se debe a que el flujo de gas no siempre puede llegar al charco si el tungsteno sobresale demasiado. Las lentes de gas y las copas más grandes permitirán que sobresalgan más, lo que significa que puede soldar en esquinas y juntas más estrechas.

La regla general es un sobresaliente de 5 mm, pero algunas copas más grandes pueden acomodar sobresalientes mucho más grandes debido a su cobertura de flujo de gas.

Si su taza no puede manejar su palo, su charco se desviará y terminará con una soldadura de mala calidad. Si esto sucede, simplemente acórtelo y obtendrá mejores resultados.

Tener una variedad de tamaños de copa te permitirá probar diferentes sticks para ver cuál te gusta más.

No preparar bien su pieza de trabajo

A diferencia de palo y MIG soldadura, TIG no es muy tolerante con la cascarilla de laminación y superficies aceitosas. Debe eliminar toda la cascarilla y los residuos para lograr una soldadura TIG óptima. Esto significa usar una amoladora u otros abrasivos para llegar a la materia prima.

Si deja escamas de laminación o aceite en el metal, sus soldaduras sufrirán y no serán muy fuertes. Los soldadores novatos deben tener esto en cuenta mientras aprenden el proceso TIG. Piense en la necesidad de que el metal esté "lo suficientemente limpio como para comerse" antes de siquiera iniciar un arco.

En metales de calibre más delgado, es una buena idea limpiar también la parte posterior del material. Esto es especialmente importante en las soldaduras de tuberías, ya que el charco TIG extraerá los contaminantes del interior de la tubería si no se limpia y prepara en la parte posterior.

Este trabajo de preparación no es difícil de entender, pero puede ser un paso sorprendente para los soldadores acostumbrados a pulir a través de la cascarilla de laminación con un electrodo de varilla o un soldador MIG. Tómate tu tiempo para preparar tu pieza correctamente y tus soldaduras resultarán mucho más agradables.

Incluso en aluminio que no tiene cascarilla, es mejor usar un cepillo de alambre inoxidable para quitar la suciedad y el aceite.

Varilla de llenado de alimentación

Otro problema al que se enfrentan los soldadores TIG novatos es alimentar correctamente la varilla. Normalmente, si se hace con la mano no dominante, esta habilidad puede llevar un tiempo aprender.

Los principiantes generalmente solo sostendrán la barra y agregarán toques a medida que la barra se acorta. A medida que mejore, querrá aprender a alimentar la varilla para poder producir una soldadura continua más larga.

Hay muchas formas de alimentar la varilla, pero es una habilidad que hará que su soldadura TIG sea mucho más agradable. Tener un par de guantes flexibles específicos para TIG realmente ayudará con este proceso de alimentación.

Soldadura demasiado lenta

La TIG se realiza mejor con un movimiento más rápido. Aunque suele ser más lento que el stick o MIG, realmente beneficia al usuario tener una velocidad de desplazamiento más rápida. La velocidad de desplazamiento se refiere a la rapidez con la que se mueve el arco / charco mientras suelda. Los soldadores más experimentados generalmente tienen velocidades de desplazamiento más rápidas.

Muchos novatos pasarán demasiado tiempo iniciando su charco y moverán su antorcha demasiado lento a medida que agreguen metal de relleno. Esto generalmente conduce a soldaduras inconsistentes porque su arco tendrá demasiado movimiento de lado a lado. Cuanto más tiempo se tarda en realizar una soldadura, más posibilidades tiene de tener defectos de soldadura.

Una vez que aumente su velocidad de viaje, notará que sus cuentas se ven mejor con menos inconsistencias. Comenzará a hacer un progreso más rápido en sus proyectos, y se siente mejor tener una soldadura menos lenta.

Problemas de flujo de gas

Tener un flujo de gas inadecuado puede causar varios problemas. No protegerá su charco lo suficiente y puede dejarlo con una soldadura más débil. También puede causar una decoloración importante en su soldadura, lo cual no es muy estético. Las soldaduras con flujos de gas deficientes terminarán con un color gris oscuro y se puede decir que no estaban lo suficientemente protegidas.

Los flujos de gas adecuados causarán una penetración más profunda y una soldadura más sólida. Tendrán una coloración adecuada con tonos mucho menos grises.

El flujo posterior también es importante. Ésta es la cantidad de tiempo que fluye el gas después de haber terminado su cordón. Es importante no quitar el soplete cuando termine de soldar; en cambio, deje que el poste se enfríe y proteja el charco a medida que se endurece. Esto le dejará con una soldadura mucho más fuerte y de mejor apariencia.

Las aleaciones como el acero inoxidable y el aluminio requerirán postflujos más largos, mientras que el acero dulce puede tolerar un postflujo más corto. La mayoría de las máquinas tendrán una amplia gama de configuraciones de posflujo.

Problemas de amperaje

La soldadura TIG en metales de mayor calibre requerirá mucho amperaje. Los soldadores novatos a menudo subestiman la cantidad de amperaje que realmente necesitan para sus proyectos TIG.

Si está soldando con un amperaje inadecuado, es muy difícil comenzar su charco, y mucho menos alimentar la varilla de relleno. Los charcos más calientes permiten velocidades de viaje más rápidas y una mejor experiencia general. Dicho esto, TIG es capaz de soldar algunos metales muy delgados; no es raro bajar a 50 amperios para chapas de metal extremadamente delgadas.

Es importante que los principiantes comprendan este amplio rango de amperaje y jueguen con sus configuraciones mientras sueldan diferentes tamaños de calibre. Las máquinas de gama baja no ofrecen los amperajes para soldar material grueso, por lo que esto es algo a tener en cuenta al comprar una máquina que se adapte a sus necesidades.

Problemas de destreza

Todo proceso de soldadura requiere buena destreza y movimientos de la mano que no se encuentran en otros oficios. Sin embargo, esto generalmente se limita principalmente a la coordinación ojo-mano.

Cuando introduce el pedal para controlar el amperaje TIG, ahora encontrará que necesita usar ambas manos más su pie dominante. Esto puede ser abrumador para los principiantes y, a menudo, es la razón por la que se alejan del proceso TIG debido a la frustración.

Si puede perseverar, encontrará que su coordinación mejorará. Usar las manos y los pies al unísono se convertirá en una segunda naturaleza siempre que practiques mucho y no te rindas.

Con scratch start TIG, su amperaje es constante y no tendrá que usar ningún tipo de pedal. Esta es una excelente manera de convertir su máquina de varilla en una soldadora TIG, y puede consultar nuestro artículo aquí si le interesa.

También hay controles manuales que se pueden agregar a las antorchas TIG. Esta es una gran opción si el pedal no le interesa. Estos vienen en forma de diales y botones sensibles a la presión.

Frustración / Rendirse

Esto puede parecer obvio, pero es bastante común. Puede enseñarle a alguien los conceptos básicos de la soldadura con electrodo revestido en un día. A menudo pueden dejar una cuenta decente después de una lección bien enseñada. Lo mismo ocurre con la soldadura MIG.

La soldadura TIG requiere más tiempo para aprender, y muchos principiantes no podrán familiarizarse con ella en el tiempo que esperaban. Esta es la razón por la que las escuelas de soldadura a menudo guardan las clases de TIG para más adelante en el programa, después de que los estudiantes hayan dominado sus clases de MIG y de varilla.

TIG es un proceso que pone a prueba la paciencia de las personas, pero puede ser muy gratificante para quienes se apegan a él. Los empleadores a menudo tienen problemas para encontrar un buen soldador TIG que beneficie a su equipo, y usted podría ser esa persona.

Problemas Comunes con Soldadura MIG y

 Soluciones

De la misma manera que la transmisión automática ha simplificado el proceso de la conducción, GMAW (MIG/MAG) ha simplificado el proceso de la soldadura. De todos los métodos de soldadura, GMAW se dice  que es uno de los más fáciles de aprender y realizar. La razón principal es porque la fuente de corriente al ser virtual hace prácticamente todo el trabajo, ya que ajusta los parámetros de soldadura para trabajar en diferentes condiciones, igual que la electrónica sofisticada de una transmisión automática.

Debido a que se requiere menos habilidad, muchos operarios son capaces de soldar GMAW con un nivel aceptable y con una formación limitada. Estos mismos operarios tienen problemas cuando quieren crear soldaduras inferiores y no son capaces de diagnosticar y corregir sus propios problemas Las directrices que figuran a continuación ayudarán a los operarios inexpertos a crear soldaduras de alta calidad así como ofrecer consejos para aquellos que han estado utilizando el proceso GMAW durante mucho tiempo. 

La mayoría de los problemas comunes en soldadura se dividen en cuatro categorías:

1. Porosidad en Soldadura
2. Perfil de cordón inadecuado
3. Falta de fusión
4. Entrega de hilo defectuoso relacionado con la instalación y mantenimiento de los equipos

1. Porosidad en Soldadura

Problema de Porosidad #1: Condiciones de Superficie Inadecuadas
La causa más común es la porosidad en soldadura, es una superficie inadecuada del metal a soldar. Por ejemplo, aceite, suciedad, pintura o grasa en el metal base puede impedir la penetración adecuada de la soldadura y por tanto da lugar a porosidad. Los procesos de soldadura que generan una escoria como el SMAW ó Soldadura Tubular (FCAW) tienden a tolerar contaminantes de la superficie mejor que el GMAW ya que los componentes se encuentran dentro de la escoria que ayuda a limpiar la superficie del metal. En GMAW, la única protección contra la contaminación es proporcionada por los elementos que se alean en el hilo.

 

 

 

 

 

 

Soluciones
Para controlar la porosidad, utilizar un desoxidante en el hilo tales como silicio, manganeso o cantidades residuales de aluminio, circonio o titanio. La química del hilo se puede determinar haciendo referencia al sistema de clasificación de American Welding Society (AWS).

Prueba de diversos tipos de hilo disponibles para encontrar la química correcta para una aplicación específica. Para empezar, pruebe con el hilo más común, ER70S-3 (Lincoln L50) que contiene 0.9-1.4 porcentaje de manganeso y 0.45-0.75 porcentaje de silicio. Si una vez finalizada la soldadura todavía existe porosidad, incremente la cantidad de silicio y manganeso por el que se encuentra en el hilo por ER70S-4 (Lincoln 54) o un ER70S-6 que tiene los niveles de silicio más elevados (0.8-1.15 por ciento) y manganeso (1.4-1.8 por ciento) Algunos operarios prefieren utilizar desoxidantes triples tales como ER70S-2 (Lincoln-52) el cual contiene aluminio, circonio o titanio además del silicio y el manganeso.

Además de cambiar el hilo, puede evitar porosidad limpiando la superficie del metal con una amoladora o productos químicos (como un desengrasante). Como precaución, si está utilizando disolventes, asegúrese de no utilizar un desengrasante clorado como el tricoloetileno cerca del arco de soldadura - el humo puede reaccionar con el arco y producir gases tóxicos.

 

Problemas de Porosidad #2: Protección de Gas
La segunda causa principal de porosidad en las soldaduras es la cobertura del gas de protección. El proceso GMAW se basa en el gas de protección para proteger el baño de soldadura desde el aire y actúa como un estabilizador del arco.  Si se altera el gas de protección, existe un potencial de que el aire prodría contaminar el baño de soldadura y causar la porosidad.

Soluciones
El caudal del gas varía según el diámetro del hilo, amperaje, modo transferencia y velocidad del viento. El caudal típico del gas debe ser aproximadamente 30-40 pies cúbicos por hora. Utilizando un caudalímetro, comprobar que el caudal de gas sea el adecuado. Hay una gran variedad de caudalímetros en el mercado, desde los sencillos a los de bola, pasando por sofisticados modelos computerizados. Algunos operarios piensan erróneamente que un regulador de gas es todo lo que se necesita, pero un medidor de presión no establece el flujo.

El dióxido de carbono puro del gas de protección require el uso de medidores especiales diseñados específicamente para el dióxido de carbono.  Estos medidores de caudal especiales no están afectados por el glaseado que puede producirse, como los cambios de dióxido de carbono de líquido a gas.

Si hay un fuerte viento que sopla hacia el gas de protección alejándolo del baño de soldadura, será necesario colocar pantallas de protección. De acuerdo con el Código de Soldadura Estructural AWS, es aconsejable no soldar en GMAW cuando las velocidades del viento son superiores a 5 mph. Interior, los sistemas de ventilación pueden obstaculizar la protección del gas. En este caso, redirigir el flujo de gas desde el baño de soldadura. Si es necesaria la extracción de humos, utilice un equipo diseñado especificamente para este propósito como las Pistolas de Extracción MAGNUM™ de Lincoln Electric- eliminarán el humo.

Un caudal turbulento de gas cuando sale de la pistola también puede provocar problemas de porosidad. Lo ideal sería que el gas se colocara sobre el baño de soldadura como una manta. Un caudal de gas turbulento puede ser causado por un caudal demasiado elevado, un exceso de proyecciones en el interior de la boquilla de la pistola, o acumulación de proyecciones en el diffusor de gas.

Otras posibles causas de insuficiencia de gas puede dañar pistolas, cables, espirales, mangueras o conexiones. Estos accesorios dañados pueden crear lo que se conoce como "efecto venturi" donde el aire es aspirado a través de estas aberturas y el caudal se reduce.

Por ultimo, la soldadura con una técnica de arrastre puede dar lugar a problemas de cobertura de gas. Trate de soldar con una técnica de empuje que establece la capa de gas por delante del arco y permite que el gas se asiente en la unión.

 

 Problema #3 Porosidad: Propiedades del Metal Base
Otra causa de la porosidad puede ser simplemente la química del metal base. Por ejemplo, el metal base puede ser extremadamente alto en contenido de azufre.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solución
Desafortunadamente, si el problema se encuentra dentro de las propiedades del metal base, no hay mucho que se pueda hacer. La mejor solución es usar un grado diferente de acero o cambiar a un proceso de soldadura de generación de escoria.

2. Perfil Cordón de Soldadura Inapropiado
Si los operarios están experimentando cordones convexos o cóncavos, esto indica un problema con el aporte de calor o la técnica.

Problema #1 Cordón Inadecuado: Aporte de Calor Insuficiente
Un cordon convexo o “ropy” indica que los ajustes usados  son demasiado fríos para el espesor del material que se está soldando.. En otras palabras, el calor es insuficiente en la soldadura para que pueda penetrar en el metal base.

Soluciones
Para corregir un problema con el funcionamiento "demasiado frio" un operario debe determinar si el amperaje es el adecuado para el grosor del material.  Están disponibles las gráficas de los principales fabricantes, incluído Lincoln Electric, que proporciona directrices sobre el uso de amperajes en condiciones variables.  

Si el amperaje determinado es demasiado alto, compruebe el voltaje. La tensión demasiado baja por lo general va acompañada  de otro signo revelador  del problema: una elevada cantidad de proyecciones. Por otro lado, si el voltaje es demasiado alto, el operario tendrá problemas para controlar el proceso y la soldadura tendrá tendencia a debilitarse.

Una manera de comprobar si la tensión se ajusta adecuadamente es probarlo para escuchar. Un arco que funcione correctamente tendrá un cierto sonido. Por ejemplo, la transferencia en arco corto a bajo amperaje, el arco debe tener un zumbido constante. A elevados amperajes utilizando transferencia por arco spray, el arco hará un sonido de chisporroteo. El sonido del arco también puede indicar problemas - un silbido constante indicará que el voltaje es demasiado alto y el operario es propenso a socavar, mientras que un sonido fuerte, ronco puede indicar que el voltaje es demasiado bajo. 

 

 Problema #2 Cordón Inadecuado: Técnica
Un cordón cóncavo o de forma convexa puede ser causado por utilizar una técnica de soldadura inadecuada. Por ejemplo, una técnica de empuje tiende a crear una forma de cordón más plana que una técnica de extracción o de revés.

Solución
Para obtener las mejores formas de cordón, se recomienda utilizar un ángulo de empuje de 5-10 grados.

 

 Problema #3 Cordón Inadecuado: Cable de Masa Inadecuado
Los problemas con el cable de masa pueden resultar por una tensión inadecuada en el arco. La evidencia de un problema con el cable de masa sería un cordon inadecuado o un cable caliente.

Solución
Los cables de masa tienen tendencia a recalentarse si son demasiado pequeños o están excesivamente gastados. Para la sustitución del cable, consulte una tabla para determinar el tamaño dependiendo de la longitud y corriente utilizada. Cuanto mayor sea la corriente y la distancia, mayor será el cable necesario.

3. Falta de Fusión
Si el consumible se ha adherido al metal base, se puede producir una falta de fusion. Una fusión inadecuada, crea una soldadura débil y de baja calidad y puede conducir a problemas estructurales en el trabajo finalizado. 

Problema Falta de Fusión: Pulido Frío en el Proceso Transferencia Arco Corto

En la transferencia de arco corto, el hilo toca directamente el baño de soldadura y causa un cortocircuito en el sistema, el extremo del hilo se funde y causa una gota.  Esto sucede en cortocircuito de 40 a 200 veces por segundo. Se pueden producir problemas de fusión cuando se funde el metal en el baño de la soldadura, pero no hay suficiente energía para fusionar la placa base. En estos casos, la soldadura tendrá buen aspecto, pero en realidad no se ha fusionado ningún metal. La falta de fusión es difícil de detectar visualmente, debe ser comprobado con líquidos penetrantes, ultrasonido o pruebas de curvatura.

 

 

 

 

 

 

 

Soluciones
Para garantizar la fusión correcta, asegúrese de que el voltaje y el amperaje se ajustan correctamente. Si el operario sigue teniendo problemas después de hacer los ajustes, puede requerir un cambio en la técnica de soldadura. Por ejemplo, cambiando a un hilo tubular, o utilizando el método de transferencia arco spray. En transferencia arco spray, el arco nunca se apaga, la falta de fusión o murmullo en frío no son problema. La soldadura arco spray toma los amperajes suficientemente elevados para fundir el extremo del hilo y provocar la gota a través del arco en el baño de soldadura.

 

4. Entrega Hilo Defectuoso
Si el hilo no se carga bien o si el operario nota un sonido en el cable de la pistola, puede que haya un problema con el sistema de alimentación. La mayoría de los problemas relacionados con la entrega del hilo se atribuyen a la puesta en marcha de los equipos y su mantenimiento.

 

Problema #1 Entrega Hilo Defectuoso: Boquilla de Corriente
Hay una tendencia entre los operarios de utilizar grandes consejos, que pueden conducir a problemas de contacto, arco inconsistente, porosidad y mal estado del cordón. 

Solución
Asegúrese de que la boquilla de contacto de la pistola está en buenas condiciones y el tamaño del hilo es el adecuado. Inspeccione visualmente la punta y si está desgastada (forma de huevo), será necesario reemplazarla. 

 

Problema #2 Entrega Hilo Defectuoso: Espiral Pistola
La espiral, igual que la boquilla de contacto, debe ser del mismo tamaño que el hilo. También es necesario limpiar o sustituir cuando el hilo no se desliza suavemente.

Solución
Para limpiar la espiral, soplar con aire comprimido de baja presión desde el extremo de la punta de contacto, o sustituir la espiral. 

 

Problema #3 Entrega Hilo Defectuoso: Desgaste de Pistola
En el interior de la pistola es fácil encontrar hebras de cobre muy finas que se rompen eventualmente y que se desgastan con el tiempo. 

Solución
Si la pistola se calienta extremadamente durante su uso en una zona en particular, es una indicación de que existe un problema interno y es necesario reemplazarlo. Además, asegúrese de que la pistola es lo suficientemente grande para la aplicación. Los operarios prefieren utilizar pistolas pequeñas por su manejabilidad, pero si la pistola es demasiado pequeña para la aplicación, se sobrecalentará.

 

Problema #4 Entrega Hilo Defectuoso: Rodillo de Arrastre
Los rodillos de arrastre debido a su desgaste deben ser reemplazados periódicamente.

Soluciones
Por lo general si hay indicaciones visuales de desgaste en las ranuras de los rodillos  es necesario sustituirlos.  Asegúrese también que la tensión del rodillo está ajustada correctamente. Para comprobar la tensión, desconecte el cable de red del devanador o cambie a la opción alimentación en frío. Pase el hilo y pellízquelo a medida que sale de la pistola con el pulgar y el índice. Si el hilo se puede detener con pellizcos, es porque el rodillo de arrastre necesita más tensión. Si la alimentación no se detiene mientras aprieta el alambre, es porque la tensión es la adecuada. Si la tensión del rodillo de arrastre es demasiado alta, puede deformar el hilo, provocando enredos y burn back.  

Asegúrese que los rodillos de arrastre y el tubo guía están lo más cerca posible. A continuación, compruebe el recorrido del hilo hasta la entrada de los rodillos. El hilo debe alinearse con la entrada de los tubos guia así no hay pérdida del hilo a medida que avanza a través del tubo. En algunos devanadores, la posición del carrete de hilo es ajustable -  alineándolo de modo que quede recto en el tubo.

 

Problema #5 Entrega de Hilo Defectuoso: El Hilo se recibe con Enredos
Algunos problemas de alimentación ocurren debido a la inercia del hilo después de soltar el pulsador de la pistola.

Soluciones
Si el carrete continúa en movimiento, el hilo se puede aflojar y provocar enredos. La mayoría de los sistemas de alimentación del hilo tienen un freno regulable en el carrete de hilo. La tensión del freno debe ajustarse para evitar que el carrete se afloje.

 

Siguiendo estas cuatro guías, un operario novel de GMAW u otro con más experiencia deben tener un fácil diagnóstico de problemas antes de que afecte a la calidad de la soldadura.