Soldadura de acero inoxidable Esta guía explora los procesos de soldadura más comunes utilizados para tuberías, accesorios y bridas. Nos centraremos en la soldadura TIG, MIG, SMAW y por resistencia.
La importancia de la precisión en la soldadura del acero inoxidable
Cuando se trabaja con acero inoxidable, se está protegiendo una delicada capa de óxido de cromo. Si el proceso de soldadura introduce demasiado calor, se corre el riesgo de “sensibilización”, que se produce cuando se forman carburos de cromo, dejando el metal vulnerable a la oxidación. Por consiguiente, el método que se elija debe equilibrar la velocidad con el control térmico.
Trabajos de preparación para soldar acero inoxidable
- Limpieza absoluta:
No utilice nunca herramientas utilizadas anteriormente en acero al carbono, ya que las partículas de hierro se incrustarían en la superficie y provocarían óxido. - Desengrase de superficies:
Limpie la zona de soldadura con un disolvente especializado, como la acetona, para eliminar aceites, huellas dactilares y grasas que puedan causar porosidad o carbonilla. - Ajuste y alineación:
Una soldadura por puntos adecuada mantiene las piezas en su sitio y evita que se deformen durante la soldadura principal. - Configuración de purga posterior:
Para la soldadura de tuberías, selle los extremos de la tubería e introduzca gas argón en su interior. De este modo, se desplaza el oxígeno y se evita el “sugaring” (fuerte oxidación) en la raíz interna de la soldadura.
Qué hacemos
- Plato
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- Tuberías
- Accesorios
- Personalizado
Más información
Soldadura TIG (GTAW): el estándar industrial para tuberías
La soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG), también conocida como soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW), es el método más común para tuberías de alta calidad y utiliza un electrodo de tungsteno no consumible para producir el arco.
Los ingenieros prefieren TIG para soldar acero inoxidable porque ofrece un control superior sobre el baño de soldadura.Esta precisión es esencial para la “pasada de raíz” de una unión de tuberías.Además,TIG produce soldaduras limpias y estéticas sin escoria ni salpicaduras.La mayoría de las tuberías de procesos críticos en plantas químicas dependen casi exclusivamente de la soldadura TIG.
Soldadura MIG (GMAW): Velocidad y eficacia
La soldadura con gas inerte metálico (MIG), o soldadura por arco metálico con gas (GMAW), es un proceso semiautomático que utiliza un electrodo de hilo alimentado continuamente y un gas de protección.
MIG es mucho más rápido que TIG, por lo que es ideal para la producción de grandes volúmenes de tubos de acero inoxidable soldados.Sin embargo, requiere mezclas de gases más complejas, como el argón con pequeñas cantidades de CO2 Aunque el MIG es eficaz para tubos de paredes gruesas, los soldadores deben tener cuidado para evitar defectos de “solapado en frío”. Los ajustes adecuados son cruciales para garantizar que la soldadura se fusione perfectamente con el metal base.
SMAW: la elección fiable para el trabajo de campo
La soldadura por arco metálico con protección (SMAW), a menudo denominada soldadura “por electrodo”, utiliza un electrodo consumible recubierto de fundente que, al fundirse, crea un escudo de gas y una capa de escoria para proteger la soldadura.
SMAW sigue siendo una opción popular para la soldadura de acero inoxidable en exteriores o en lugares remotos.Dado que no requiere tanques de gas externos,es muy portátil.Sin embargo,no es ideal para paredes delgadas. tubería de acero inoxidable.El proceso produce una cantidad importante de escoria, que los técnicos deben retirar manualmente. Si queda atrapada en la soldadura, puede provocar “inclusiones”, que dan lugar a fugas a alta presión.
Soldadura por resistencia:Precisión para tubos
La soldadura por resistencia utiliza el calor generado por la resistencia eléctrica para unir metales.
No requiere metal de aportación ni gas de protección.
No requiere metal de aportación ni gas de protección.
En la industria de tuberías, los fabricantes utilizan la soldadura por resistencia principalmente para costuras longitudinales en tubos de pequeño diámetro. También es habitual para unir pequeños componentes a accesorios de tuberías de acero inoxidable. El proceso es extremadamente rápido y uniforme porque suele estar automatizado. Sin embargo, no es adecuado para unir bridas gruesas o tuberías de gran proceso debido a las limitaciones de potencia.
Comparación técnica de los métodos de soldadura
| Característica | TIG (GTAW) | MIG (GMAW) | SMAW (varilla) | Soldadura por resistencia |
|---|---|---|---|---|
| Precisión | Excelente | Bien | Moderado | Alta (localizada) |
| Velocidad | Bajo | Alta | Moderado | Muy alta |
| Uso común | Paso de raíces/Tuberías delgadas | Fabricación/Tubos gruesos | Reparación de campo/Exterior | Tubos/chapas |
| Estética | Superior | Moderado | Pobre (Escoria) | Oculto/Limpio |
| Nivel de conocimientos | Alta | Moderado | Moderado | A máquina |
Consejos de expertos para soldar acero inoxidable
- Controla el calor:
Utilice el amperaje más bajo posible para lograr una penetración completa.Moverse más rápido con mano firme evita la “sensibilización”, en la que el metal pierde sus propiedades antioxidantes. - Evite tejer:
Utilice “stringer beads” (líneas rectas) en lugar de patrones de tejido anchos, lo que minimiza la zona afectada por el calor (HAZ). - Comprueba el cráter:
Rellene siempre el cráter de soldadura al final de un cordón. Si se deja hueco, puede formarse una “grieta caliente” en forma de estrella, lo que provocaría una fuga en la junta de la brida. - Mantén la calma:
Utilice una barra de enfriamiento de cobre o deje que la tubería se enfríe entre pasadas para mantener la temperatura entre pasadas por debajo de 150 ℃ (302 ℉).
Prácticas recomendadas para soldar tuberías de acero inoxidable
Conseguir un resultado profesional requiere algo más que una mano firme: hay que seguir un flujo de trabajo disciplinado.
En primer lugar, asegúrese de que los bordes de su tubo de acero inoxidable están biselados correctamente, lo que permitirá una penetración completa de la soldadura.
En segundo lugar, para las soldaduras TIG se utiliza el “Back Purging”, que consiste en llenar el interior del tubo con Argón para proteger la parte posterior de la soldadura del oxígeno.
En primer lugar, asegúrese de que los bordes de su tubo de acero inoxidable están biselados correctamente, lo que permitirá una penetración completa de la soldadura.
En segundo lugar, para las soldaduras TIG se utiliza el “Back Purging”, que consiste en llenar el interior del tubo con Argón para proteger la parte posterior de la soldadura del oxígeno.
Por último, realice siempre una limpieza posterior a la soldadura.Utilice un cepillo de alambre de acero inoxidable o pasta decapante para eliminar el tinte térmico.Esto restaura la película de óxido de cromo, asegurando que su sistema siga siendo resistente a la corrosión.Sin este paso, incluso la mejor soldadura acabará oxidándose.
Gestión de la entrada de calor para la resistencia a la corrosión
Al soldar acero inoxidable, controlar el aporte de calor es tan importante como el propio proceso de soldadura. Un calor excesivo desencadena un fenómeno conocido como “sensibilización”. Cuando el cromo y el carbono se combinan a altas temperaturas, el metal circundante pierde sus propiedades protectoras.
Para evitarlo, los profesionales de Kaysuns emplean la tecnología de ’cordón de soldadura de entrada“ y mantienen bajas las temperaturas entre pasadas. Al mantener las tuberías de acero inoxidable a temperaturas relativamente bajas entre pasadas de soldadura, se preserva el equilibrio químico de la aleación, lo que garantiza que la zona afectada por el calor (ZAT) posea una resistencia a la corrosión equivalente a la del resto del sistema de tuberías.
El papel fundamental de la purga por contracorriente en las tuberías
La calidad de la raíz interior de la soldadura es vital para un sistema de tuberías de alta presión.Si hay oxígeno en el interior de la tubería durante la soldadura,la parte posterior de la soldadura se oxidará fuertemente.Esto crea una textura áspera y negra conocida como “sugaring”.”
Para conseguir una unión de acero inoxidable soldada con calidad profesional, debe aplicar el proceso de “purga por contracorriente”, que consiste en sellar los extremos del tubo y llenar el interior con un gas inerte como el argón, que desplaza el oxígeno y permite que la raíz de la soldadura se solidifique con un acabado liso y limpio.
Limpieza y pasivado de superficies tras la soldadura
Cada soldadura crea un “tinte térmico” en la superficie de los accesorios de tubería.Aunque estos colores del arco iris parecen interesantes,en realidad representan una capa pasiva debilitada.Debajo de ese color,el contenido de cromo es menor,convirtiendo la zona en un imán para la oxidación.
| Método de limpieza | Eficacia | Mejor aplicación |
|---|---|---|
| Cepillado de alambre inoxidable | Moderado | Eliminación de la oxidación ligera/escoria |
| Pasta de encurtir | Alta | Eliminar el tinte térmico y restaurar la química |
| Electropulido | Superior | Líneas farmacéuticas o biotecnológicas de alta pureza |
| Baño de pasivación | Alta | Garantizar una capa de óxido protectora uniforme |
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