¿Cómo puede asegurarse de que las varillas de soldadura que utiliza son de alta calidad? Este artículo presenta métodos sencillos para comprobar la calidad de las varillas de soldadura, como la inspección visual, la comprobación de la resistencia del revestimiento y la identificación del deterioro del electrodo. Si conoce estas sencillas técnicas, podrá evitar problemas comunes de soldadura, como salpicaduras excesivas y arcos inestables. Descubra consejos prácticos para asegurarse de que sus varillas de soldadura cumplen las normas necesarias, garantizando un mejor rendimiento y fiabilidad de la soldadura.
Las varillas de soldadura, también conocidas como electrodos, son componentes cruciales en muchos procesos de soldadura, especialmente en la soldadura por arco metálico protegido (SMAW). Aunque su uso está muy extendido, su calidad puede afectar significativamente a la integridad de la soldadura y a su rendimiento global. Las varillas de soldadura de calidad inferior pueden provocar diversos problemas, como salpicaduras excesivas, inestabilidad del arco y formación deficiente del cordón de soldadura, lo que en última instancia compromete la resistencia y la calidad de la unión soldada.
Los soldadores y fabricantes que no tienen acceso a equipos de ensayo sofisticados disponen de varios métodos prácticos para evaluar la calidad de las varillas de soldadura:
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La calidad de una varilla de soldadura puede evaluarse examinando la unión soldada resultante. Una varilla de soldadura de alta calidad produce un arco estable durante la soldadura, con una fusión uniforme tanto del alambre del núcleo como del revestimiento. Las salpicaduras deben ser mínimas y el cordón de soldadura resultante debe presentar una fusión, penetración y perfil adecuados. La escoria debe poder eliminarse fácilmente, dejando una superficie de soldadura limpia. Los inspectores deben buscar defectos como porosidad, destalonamiento o convexidad excesiva, que pueden indicar problemas de calidad de la varilla.
Para evaluar la integridad del revestimiento de una varilla de soldadura, realice una prueba de caída. Sujete el electrodo verticalmente a una altura de un metro por encima de una placa de acero lisa y gruesa y suéltelo. Si el revestimiento permanece intacto tras el impacto, indica que la resistencia y la adherencia del revestimiento son adecuadas. Esta prueba debe repetirse varias veces con diferentes electrodos del mismo lote para obtener una evaluación representativa. Tenga en cuenta que este método es más adecuado para electrodos de rutilo y básicos que para los de tipo celulósico.
Realice un examen visual minucioso de la varilla de soldadura. La superficie del revestimiento debe ser lisa, uniforme y estar libre de poros, grietas o daños mecánicos. Compruebe la excentricidad del revestimiento haciendo rodar el electrodo sobre una superficie plana: cualquier bamboleo indica una distribución desigual del revestimiento. El alambre del núcleo debe estar libre de corrosión y la varilla debe estar recta sin dobleces. Inspeccione el extremo del electrodo para ver si está bien pelado y el extremo de la empuñadura para ver si hay marcas claras del tipo de electrodo y el número de lote.
Para garantizar que la calidad de la varilla de soldadura cumple las especificaciones del proyecto, verifique la composición química y las propiedades mecánicas del metal depositado. Esto suele implicar un análisis espectrométrico de la composición química y ensayos mecánicos (resistencia a la tracción, límite elástico, alargamiento y tenacidad al impacto) de las muestras de metal de soldadura. Estos ensayos deben realizarse de acuerdo con las normas pertinentes (por ejemplo, AWS A5.1 para electrodos de acero al carbono) y compararse con los certificados de material facilitados por el fabricante.
En el caso de los electrodos de bajo contenido en hidrógeno, especialmente los utilizados en aplicaciones críticas, compruebe el contenido de humedad. Esto puede hacerse pesando una muestra de electrodos antes y después de la cocción en un horno a la temperatura recomendada por el fabricante (normalmente 300-350°C) durante 1-2 horas. La pérdida de peso no debe superar el máximo especificado por la norma correspondiente (normalmente 0,6% para los electrodos E7018). Como alternativa, utilice un medidor de humedad diseñado para consumibles de soldadura.
Realice una breve prueba de soldadura para evaluar la estabilidad del arco y el rendimiento general. Inicie un arco y manténgalo durante 15-20 segundos, observando la facilidad de iniciación del arco, la estabilidad durante la soldadura y las características de reencendido. Una varilla de calidad debe proporcionar un comportamiento suave del arco con fluctuaciones mínimas de corriente y tensión.
Combinando estos métodos de inspección, los soldadores y el personal de control de calidad pueden evaluar eficazmente la calidad de la varilla de soldadura, garantizando un rendimiento óptimo de la soldadura y la integridad de las juntas en sus procesos de fabricación.
(1) Para evaluar el contenido de humedad de las varillas de soldadura, coloque varias en la palma de la mano y hágalas rodar unas contra otras. Un sonido claro y metálico indica que las varillas están secas, mientras que un sonido bajo y crujiente sugiere humedad. Esta rápida prueba de campo se basa en las propiedades acústicas del revestimiento del electrodo.
(2) Para una comprobación más definitiva de la humedad, cortocircuite el electrodo en el circuito de soldadura durante 3-5 segundos. La aparición de manchas granulares en la superficie del revestimiento es un claro indicio de absorción de humedad. Este método aprovecha las propiedades eléctricas del electrodo y la integridad del revestimiento.
(3) La inspección visual del núcleo de soldadura puede revelar marcas de óxido, un signo revelador de la exposición a la humedad. Estas manchas de oxidación comprometen el rendimiento del electrodo y la calidad de la soldadura.
(4) En el caso de electrodos con revestimiento grueso, realice una prueba de flexión controlada a 120°. Los electrodos secos emitirán un pequeño sonido quebradizo al doblarse ligeramente, apareciendo una pequeña grieta en el lado de tracción del revestimiento a 120°. Por el contrario, los electrodos húmedos pueden desprender grandes cantidades de revestimiento o no mostrar grietas superficiales, lo que indica que la integridad del revestimiento está comprometida.
(5) Durante la soldadura, el desprendimiento excesivo del revestimiento o la generación significativa de vapor de agua son indicadores críticos de la humedad del electrodo. Dichos electrodos deben desecharse inmediatamente para evitar defectos de soldadura y riesgos potenciales para la seguridad.
Aunque los electrodos húmedos a menudo pueden reacondicionarse mediante procedimientos de secado adecuados, es fundamental tener en cuenta que los electrodos de bajo hidrógeno destinados a aplicaciones críticas deben desecharse si se detecta óxido en el núcleo de soldadura. La presencia de óxido puede introducir hidrógeno en la soldadura, lo que puede provocar la fragilización por hidrógeno y comprometer la integridad estructural de la soldadura.
La aplicación de estos métodos de identificación como parte de un proceso integral de control de calidad garantiza un rendimiento óptimo de la soldadura y el cumplimiento de normas industriales como AWS D1.1 o ISO 3581. La supervisión periódica del estado del electrodo es esencial para mantener la calidad de la soldadura, minimizar los defectos y garantizar la seguridad en el lugar de trabajo en las operaciones de soldadura.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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