Fundamentos de la Soldadura MAG (Soldadura por arco con CO2)

1. Soldadura por arco con CO2

En la soldadura por arco con CO2, el alambre de soldadura arrollado en forma de bobina es introducido en el soplete por el motor de alimentación de forma automática. El alambre de soldadura que es electrificado a través de la punta de contacto se convierte en el electrodo que crea un arco entre el mismo y el metal base. El calor del arco funde el alambre y el metal base para unir dos piezas del metal base. En este caso, con el fin de que el metal de soldadura no se vea afectado por el oxígeno y el nitrógeno presentes en la atmósfera, se suministra CO2 desde la boquilla del soplete para proteger el baño de soldadura. Su esquema se muestra a continuación.

2. Procedimientos

El hierro se vuelve frágil cuando se combina con el nitrógeno abundante en la atmósfera. El gas CO2, por lo tanto, es utilizado a menudo para proteger el baño de soldadura de la atmósfera. El gas CO2 puede ser descompuesto en CO y O por el calor del arco a ultra-alta temperatura cerca de este.

El O descompuesto se combina con el hierro fundido para formar FeO.

Secuencialmente, el C contenido en el acero, es más fácil de combinar con O, a que el Fe excluya el O del FeO, con el fin de generar gas CO, el cual es propenso a dirigirse hacia la izquierda en el metal de soldadura para formar sopladuras. Un metal de soldadura que contiene sopladuras no puede ser considerado como uno firme y en buen estado.

Con el fin de mejorar la firmeza, se utiliza un alambre de soldadura que contenga Si y Mn, y cuya afinidad con el O sea más fuerte; en este caso el O en FeO no se combina con C pero con sí con Si y Mn, y flota en la superficie del baño de soldadura para formar escoria de SiO2 y MnO. Aunque se forma escoria, el metal de soldadura se torna firme y en buen estado ausente de sopladuras.

Además de Si y Mn que impiden la formación de sopladuras, se añaden otros varios elementos químicos al alambre de soldadura con el fin de permitir que el metal de soldadura posea la resistencia requerida, resistencia al impacto, resistencia a la corrosión y otras propiedades requeridas.

3. Características

En comparación con la soldadura por arco metálico protegido, la soldadura por arco con CO2 tiene las siguientes ventajas y desventajas.

(1) Ventajas

①

Como el diámetro del alambre es pequeño, la densidad de la corriente de soldadura es alta y por lo tanto la tasa de deposición es grande.

②

Una buena concentración del arco hace efectiva una penetración profunda.

③

La tasa de deposición es alta y la formación de escoria es poca, lo que hace innecesario eliminar la escoria después de cada pasada.

④

La tasa de generación de arco es alta, lo cual reduce el costo de soldadura y hace que el proceso sea más económico.

⑤

El hidrógeno en el metal de soldadura es bajo, lo cual contribuye con unas buenas propiedades mecánicas y resistencia al agrietamiento.

(2) Desventajas

①

Se necesita una pantalla cortavientos contra vientos a una velocidad de 2m/seg. o superior.

②

Incluso si se utiliza un cable de conducto largo, la área móvil del soldador es limitada.

③

El precio de la fuente de poder es alto.

Si se comparan estas ventajas y desventajas con las del proceso de soldadura por arco metálico protegido, es evidente que la soldadura por arco con CO2 ofrece mayor eficiencia, menores costos de soldadura y una mejor economía. Tales efectos ventajosos pueden ser maximizados en la soldadura automática, en particular en la soldadura robótica.

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