LA PREGUNTA DEL MILLON "3"

[Lolete]

HOLA A TODOS:

Para soldeo de aceros al carbono con GMAW podemos utilizar gas activo, ¿ por qué en GTAW no ?.

Hasta luego.

[SONGOTHEN]

hola lolete, como estas? revisando unos apuntes me parece que he dao con el chiste. Parece ser que se suele hacer para mejorar el rendimiento termico de las soldaduras. Dentro del soldeo GMAW nos encontramos con 2 apartados, rendimiento del 0´7 se utiliza MIG y otro apartado del rendimiento al 0´8 se utiliza MAG. en el soldeo del GTAW el rendimiento es del 0´65, como ves es menor. el resto de procedimientos estan por encima de estas cifras. SAW 0´9 a 1 SMAW 0´75 a 0´8 FCAW 0,70 a 0´8. Segun mis apuntes a mas rendimiento mejor calidad de soldadura. Espero haberte ayudado y que mis datos no sean erroneos SALUDOS COMPAÑERO

[SONGOTHEN]

hola compañeros, he vuelto a responder a la pregunta porque no me queda muy claro si os habeis quedado con dudas y voy a procurar ser mas explicito. Vamos a partir de la base que el 1 es la cantidad total de calor producido en la soldadura. En el procesoGTAW se conserva el 0´65 del calor total y hay un 0´35 de calor que se pierde. Y, porque se pierde?Veamoslo desde otro angulo. DISTANCIAS ENTRE 2 PUNTOS: PROCESO SMAW. La distancia que hay entre el baño de fusion y la punta del electrodo es minima. PROCESO GMAW. La distancia entre el baño de fusion y la punta del hilo es ligeramente mayor que el anterior proceso de soldadura. PROCESO GTAW. La distancia del baño de fusion a la punta del electrodo de tugsteno es mayor que las anteriores. Por lo tanto a mayor distancia mas calor se pierde. Cuanto mas calor se pierde menos rendimiento termico. Cuanto menos rendimiento termico menor calidad de soldadura. Espero no haberos liado mucho y que no os quedeis con dudas. un cordial saludo para todos

[Lolete]

Hola SONGOTHEN:

Leo con atención tus respuestas y observo que la primera además de
facilmente entendible es acertada.

En cuanto a la segunda creo que existen algunas imprecisiones y
posiblemente errores de concepto. esperemos unos dias por si hay mas
respuestas y vuelvo sobre el particular para intentar aclararlo.

Además de las que apuntas hay otras razones que justifican la razón de
ser de la pregunta.

En mi nombre, y creo no equivocarme si digo que también en el de los
usuarios del foro, gracias por tus respuestas.

Hasta luego.

[mon]

Hola songothen:
Creo que lo que pregunta lolete no tiene nada que ver con lo que le contestas. Lo que tu dices es para calcular la ENA (energía neta aportada= energía bruta aportada * el rendimiento del proceso) y que además nos sirve para calcular la temperatura de enfriamiento (t8/5).

Lotete dice:
¿Por qué no se utiliza? Por ejemplo: Ar+C02 para soldar aceros con el proceso TIG, si ésta mezcla es la más usual en proceso GMAW.
O ¿Por qué no se utiliza Ar+02 para soldar aceros inox. con el proceso TIG, si esta es la recomendada para soldar con el GMAW?, aunque en este caso, la mezcla Ar/02 lo consideran gas inerte, dado que no debe supera el 2% de 02, por lo tanto, no modifica el carácter inerte.

Yo de momento no quiero contestar,por si meto la pata, pero creo que tiene la influencia; de la estabilidad de arco, la tensión superficial del baño de fusión, así como la transferencia del metal a depositar.

[Lolete]

Hola mon, dices:

O ¿Por qué no se utiliza Ar+02 para soldar aceros
inox. con el proceso TIG, si esta es la recomendada para soldar
con el GMAW?, aunque en este caso, la mezcla Ar/02 lo
consideran gas inerte, dado que no debe supera el 2% de 02,
por lo tanto, no modifica el carácter inerte.

No habia considerado - "craso error el mio" - esta posibilidad al formular
la pregunta, sin darme cuenta de que el acero inox es también un acero
al carbono. De cualquier manera poco o nada varia la respuesta y ya
llegaremos a las conclusiones oportunas.

por si meto la pata

Para nada vas - ni tú, ni nadie - a meter la pata, en todo caso darás tú
opinión, acertada o no. Los demás también podemos dar la nuestra si
observamos errores, imprecisiones o equívocos. !!Esta es la cuestión!!.

... y por último;

la tensión superficial del baño de fusión

La tensión superficial es una peculiaridad que tiene cualquier líquido y
directamente relacionada con la gravedad, pero no creo que esta se vea
influenciada o dependa del gas - inerte o activo -.

Y yo dije:

.......... esperemos unos dias por si hay mas respuestas y vuelvo
sobre el particular para intentar aclararlo.

Pues eso ...............

[SONGOTHEN]

ESTIMADO MON. YO NO HE SOLDAO NUNCA EN GTAW PERO EN MI EMPRESA HAY GRANDES SOLDADORES DE ESTE PROCESO Y SIEMPRE HAN UTILIZADO ARGON PELAO. TENGO QUE ACLARAR QUE EN MI EMPRESA TRABAJAMOS CON ACERO INOX, ALUMINIO Y ACEROS AL CARBONO.MI EMPRESA LLEVA EN EL MUNDO DEL METAL MUCHOS AÑOS Y SIEMPRE SE HA HECHO ASI, POR ALGO SERA. UN SALUDO PARA TODOS

[mon]

Tienes razón lolete para esto esta el foro, que indudablemente me parece muy didáctico, pero cuando pienso que me voy enrollar y no aclarar la pregunta, prefiero dejar a otros.

Pues bien, mi razón de no utilizar gases activos en TIG y si en GMAW:
Como base principal en estos procesos es utilizar gases inertes, ya que, lo que se pretende es proteger el arco y el baño de fusión de la contaminación atmosférica circulante, sin embargo, el utilizar gases inerte no siempre es lo adecuado. Aunque parezca contradictorio, es decir, por un lado le intentamos proteger y sin embargo le introducimos 0xigeno.
¿Por qué no es adecuado un gas inerte en GMAW? Mi razonamiento, es por la influencia en la forma de transporte del metal de aportación, es decir, solo se consigue transferencia spray. Si se aplica un gas inerte al acero al carbono no permite la trasferencia por cortocircuito, se producen mordeduras y cordones de contorno irregular. Por tal motivo se suele utilizar mezcla de Ar/C02 pudiendo soldar con transferencia por cortocircuito y spray. Referente al %, cada fabricante limita sus contenidos, creo que las más comunes son Ar+ 8 a 10% de C02, aunque en algunos casos llega hasta un 25% de C02 (más económico). Otra mezcla es Ar/02, el % varia desde 1 a 8% de 02, con proporciones mayores se pueden producir poros en el cordón de soldadura, el 02 aumenta el calor del arco, por lo tanto aumenta la velocidad de soldeo, además se consigue transferencia spray con intensidades mas bajas.

SONGOTHEN: estoy de acuerdo que con TIG utilizan argón pelado para todos esos materiales con los que trabaja tu empresa, sin embargo si utilizan la semiautomatica, seguro que solo lo utilizan para el aluminio. Para los aceros al carbono e inoxidables ya no estoy de acuerdo.

Un saludo
lolete aclara esto y pasa a la siguiente ¡pero con menos rollo del que pongo yo!.

[Odin]

HOLA A TODOS:

Para soldeo de aceros al carbono con GMAW podemos utilizar gas activo, ¿ por qué en GTAW no ?.

Hasta luego.

Ciñíendome a la pregunta que haces y exclusivamente sobre acero al carbono, veo como mínimo dos motivos importantes:

En el caso de utilizar mezclas con gas activo, éste reaccionará con el tungsteno alterando el afilado rápidamente.

La estabilidad del arco se vé afectada, por lo que la forma del cordón no es tan regular que con Ar.

Espero haber ayudado

[Lolete]

Amigo SONGOTHEN:

En respuesta a tu intervención dias pasados te contesté:

..........En cuanto a la segunda creo que existen algunas imprecisiones
y posiblemente errores de concepto..........

Creo que las causas de conservación y pérdida de calor en TIG, están producidas por otros motivos diferentes de la longitud del arco, o como dices, …….. visto desde otro ángulo, DISTANCIA ENTRE DOS PUNTOS………, y que pueden ser: diámetro y longitud final del electrodo, densidad del gas, longitud y sección de cables de antorcha, falsos contactos y voltaje, este último dentro de los rangos predeterminados por la máquina.

Pero el calor no disminuye por eso. Es decir, el calor del arco es el mismo. En TIG, el calor del arco - puesta la intensidad de trabajo - lo varia la densidad del gas por efecto de la variación de voltaje que este sufre.

La intensidad en TIG es constante, es decir, no varia aunque se varíe la longitud del arco, por lo que la cantida de calor que este provoca no se
ve afectada.

Esa distancia entre dos puntos lo que trae como consecuencia es que variando esta, es decir la longitud del arco, lo que variamos es la concentración del calor sobre una zona mas o menos grande o pequeña del metal base según se aumente o disminuya aquella y consecuentemente la “zona de fusión”

Hasta luego.

[Lolete]

Hola a todos, bueno, ! ojo al ladrillo.......... !

Mi error de haber planteado la pregunta “sin pensar” en que el Inox forma parte de los aceros al carbono, no condiciona la respuesta ya que necesariamente al hacerlo deberíamos referirnos a ellos. De hecho mon ya lo hace acertadamente cuando dice:

¿Por qué no se utiliza Ar+02 para soldar aceros inox. con el proceso TIG, si esta es la recomendada para soldar con el GMAW?,

Para llegar a una conclusión válida debemos tener en consideración dos variables, esencialmente: el metal base y el gas, y estos se verán condicionados por el proceso de soldeo que utilicemos GMAW o GTAW, pero además en el caso de este último debemos introducir un nuevo elemento “el electrodo”.

El gas además de proteger el baño de fusión y el arco, afecta al calor de este y a la apariencia del cordón, posiblemente a esto se refería SONGOTHEN cuando dice:

Parece ser que se suele hacer para mejorar el rendimiento térmico de las soldaduras ……..

Esto es debido a que la mezcla con CO2 provoca una disminución en la densidad del Argón facilitando el aumento de la tensión del arco – dentro de los rangos prefijados en la máquina - y consecuentemente el calor producido por este.

El metal base según sea acero de baja aleación o inox, se verá mas o menos afectado por el gas.

Respeto del tipo de proceso, en GTAW tenemos el inconveniente de la contaminación del electrodo y en GMAW al no existir este problema la contaminación del metal base es más fácil de evitar o minimizar.

La pregunta podría hacerse así……… ¿Por qué en GTAW no podemos utilizar gas activo para soldeo de aceros al carbono?, ………… y de ella podemos deducir que en GMAW si se puede – como sabemos -.

Veamos porqué:

En GTAW no debemos utilizar “gas activo” por que una de las consecuencias de ello seria la contaminación del electrodo por efecto del oxigeno liberado tanto en el caso de utilizar CO2 como O2, pero las proporciones de uno y otro son muy diferentes según el que se utilice y consecuentemente, como dice Odin:

…………….este reaccionaria con el Tungsteno alterando el afilado rápidamente.

En el caso de mezclas con O2 las proporciones de Oxigeno son mínimas, por lo que el Inox, precisamente por serlo, no se verá tan afectado como el electrodo, pero además el metal de aportación tiene en su aleación desoxidantes que lo neutralizan.

En el caso de mezclas con CO2 la cantidad – proporción - de este es mucho mayor, y por lo tanto también la cantidad de oxigeno existente, y los citados desoxidantes no serian capaces de neutralizarlo y/o absorberlo, por lo que se incorporarían al metal base con las consecuencias que ello supone.

Con razón mon decía:

…………….por un lado le intentamos proteger y sin embargo le introducimos 0xigeno.

Dicho esto, justificada queda la NO utilización de gases activos (mezclas Ar-CO2 o Ar-O2) para soldeo GTAW pero deberíamos preguntarnos ¿porqué entonces se utiliza para soldeo GMAW?.

En GMAW, la situación es bien distinta:

El gas activo se utiliza únicamente para soldeo de aceros al carbono. En TIG también se sueldan estos aceros ( y por tanto Inox), pero en este caso contaminamos también el electrodo no solo el metal base, y esto debemos evitarlo.

La mezcla mas frecuentemente utilizada es Ar-CO2 en distintas proporciones, y siendo este un gas activo (a temperatura ambiente se considera inerte) reacciona con el calor del arco descomponiéndose en C + O + O. De esta descomposición resulta que el Carbono va a endurecer la soldadura. Una de las moléculas de Oxigeno va a ser absorbida por el AL que contienen como aleación desoxidante los hilos (alambre electrodo) de aportación para MAG, ya que este tiene mayor avidez por el oxigeno que los aceros. La otra molécula se volatiliza en parte y el resto se incorpora a la fusión siendo esta tolerable por el acero.

En TIG no se utilizan gases activos por:

La contaminación del metal base. Esencialmente los aceros al carbono. En Mag – como que da dicho - esto no sucede por el efecto desoxidante que tiene el Aluminio que contiene el hilo.

………….. y además lo apuntado por Odín , cuando dice:

Ciñéndome a la pregunta que haces y exclusivamente sobre acero al carbono, veo como mínimo dos motivos importantes:

......... que creo que debemos resumir en uno ........

La contaminación del electrodo. Por lo que la estabilidad (erraticidad) del arco se ve afectada y consecuentemente la forma del cordón y su apariencia.

Hasta luego.

[Lolete]

HOLA A TODOS:

Para soldeo de aceros al carbono con GMAW podemos utilizar gas activo, ¿ por qué en GTAW no ?.

Odin, mon, SONGOTHEN y lolete opinaron en este tema, concluyendo que:

En TIG no se utilizan gases activos por:

La contaminación del metal base.En Mag esto no sucede por el efecto desoxidante que tiene el Aluminio que contiene el hilo.

La contaminación del electrodo. Por lo que la estabilidad (erraticidad) del arco se ve afectada y consecuentemente la forma del cordón y su apariencia.

[Charles Vega Schmidt]

Señores Participantes,

La respuesta correcta está en la definición del proceso TIG, Tungsteno Inerte Gas. La razón técnica del uso de argón en este proceso es su naturaleza inerte, no tanto por el metal base sino por el electrodo de tungsteno. El electrodo debe mantenerse intacto, un gas activo o una mezcla de argón con gas activo, oxidará el electrodo de tungsteno, con lo cual se estropea la punta muy rápidamente y el arco se vuelve muy inestable.

En el proceso MAG, es preciso emplear un gas activo, siendo dióxido de carbono (CO2) el más empleado, también oxígeno en alguna proporción, de acuerdo con los rangos establecidos en la Norma EN 439. La razón de emplear gases activos es la necesidad de elevar la temperatura del baño de fusión, a la velocidad de deposición de metal aportado, esto se logra mediante una reacción exotérmica del gas activo con el metal de aportación. Si observáis la composición química del alambre AWS A5.18 ER 70S6, y la composición del metal depositado (valores dados en algunos catálogos de materiales de aportación), veréis que existe una disminución de manganeso y de silicio en la soldadura.

Todos los fabricantes de materiales de aportación lo saben, por ello es que el alambre siempre tienen más manganeso y silicio que el metal base, o bien más cromo y níquel en el caso de acero inoxidable, que por cierto no es un acero al carbono como se afirma en una de las intervenciones de este tema. Este ligero exceso de composición química permite favorecer la reacción exotérmica, dejando una composición de la soldadura muy similar al metal base. Los óxidos de manganeso y silicio se observan luego como una escoria muy ligera sobre la soldadura, sin la reacción exotérmica en el proceso MAG, no habría suficiente calor para soldar cómodamente, el baño de fusión sería demasiado viscoso, el cordón se vería muy rugoso y abultado.

El contenido de aluminio es casi nulo en los alambres macizos de acero al carbono, en los alambres de acero inoxidable es totalmente nulo. Solo en algunos alambres tubulares con fundente suele agregarse para favorecer el efecto de autoprotección. Por lo tanto el comentario de la acción desoxidante en el proceso MAG no es correcta.

Para la pregunta del millón que hace el señor Lolete, le respondería con otra pregunta, ¿Por qué no hace la prueba de soldar acero al carbono con el proceso MAG (GMAW) empleando gas inerte (argón)? Si lo hiciese confirmaría lo que le comento en este mensaje.

Cordialmente,

[Odin]

.................Este ligero exceso de composición química PERMITE favorecer la reacción exotérmica, dejando una composición de la soldadura muy similar al metal base........... [color=darkred][/color]

Totalmente de acuerdo en todo, solo que donde dice "Permite favorecer" ¿No querrías decir "Permite compensar".
Saludos

[Charles Vega Schmidt]

Estimado Odin,

De acuerdo y muchas gracias por tu observación, debería ser "permite compensar" la pérdida de estos elementos cuyo porcentaje disminuye con la reacción exotérmica.

Cordialmente,