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Los defectos de soldadura más comunes: causas y soluciones

Un defecto de soldadura es cualquier indicación en una soldadura que puede comprometer la calidad de la soldadura. Un defecto de soldadura puede aceptarse o rechazarse según tres factores: tipo, tamaño y ubicación del defecto / discontinuidad. Todas las soldaduras contienen características o discontinuidades. Es solo cuando una discontinuidad excede el estándar de aceptación relevante que se está convirtiendo en un defecto.

DIFERENCIA ENTRE UNA DISCONTINUIDAD DE SOLDADURA Y UN DEFECTO

Una discontinuidad de soldadura (también conocida como imperfección de soldadura) es cualquier interrupción en el flujo normal de la estructura en una soldadura presente. Esto podría ser en el metal de soldadura o en el metal base adyacente. La interrupción se puede encontrar en las características físicas, mecánicas o metalúrgicas del material o soldadura.

Las discontinuidades se pueden definir como las irregularidades formadas en el metal de soldadura dado debido a patrones de soldadura incorrectos o incorrectos, etc. La discontinuidad puede diferir de la forma, el tamaño y la calidad deseada del cordón de soldadura. Pueden ocurrir tanto en el exterior como en el interior del metal de soldadura. Algunas discontinuidades pueden no causar rechazo si están por debajo de los límites permitidos establecidos en el código o estándar aplicable.

Una vez que una discontinuidad o un grupo de discontinuidades exceden los límites establecidos en el código o estándar aplicable, se convierte en un defecto de soldadura. Al descubrir un defecto de soldadura, debe haber una rectificación adecuada.

CATEGORIZACIÓN DE DISCONTINUIDADES

Una discontinuidad se puede clasificar como interna o externa según su ubicación en la soldadura. Además, se pueden clasificar como volumétricos o planos según su tamaño, forma y orientación.

DISCONTINUIDADES INTERNAS

Estas son discontinuidades que se encuentran dentro de la soldadura y no se abren a la superficie de la soldadura. Estas discontinuidades no se pueden encontrar con un examen visual y algunos tipos de exámenes no destructivos como el tinte penetrante. Los defectos como inclusiones sólidas, cavidades internas y falta de fusión se incluyen en esta categoría. Estas discontinuidades solo pueden detectarse mediante métodos NDT como las pruebas radiográficas (RT) y las pruebas ultrasónicas (UT).

DISCONTINUIDADES EXTERNAS

Como su nombre lo indica, estas discontinuidades se encuentran en la superficie de la soldadura y pueden detectarse mediante inspección visual y / o mediante otros métodos NDT, como los penetrantes líquidos de tinte (DPI) y la inspección por partículas magnéticas (MPI).

DISCONTINUIDADES VOLUMÉTRICAS

Estos son tridimensionales (tienen largo, ancho y grosor) como inclusiones de escoria y porosidad.

DISCONTINUIDADES PLANAS

Estos son bidimensionales, es decir, se encuentran en un plano, como falta de fusión y grietas.

TIPOS DE DEFECTOS

Hay varios tipos de defectos de soldadura que pueden caer en diferentes clasificaciones dependiendo de su ubicación, tamaño y forma en una consideración particular. Podemos dividir los defectos de soldadura en las siguientes categorías principales;

  • Inclusiones

  • Falta de fusión

  • Porosidad

  • Vender a menor precio que

  • Relleno insuficiente

  • Grietas

  • Exceso de refuerzo y exceso de penetración

  • Superposición / superposición

  • Daños mecanicos

INCLUSIONES

Una inclusión es una materia extraña sólida que queda atrapada durante la soldadura. Puede ser una inclusión metálica como tungsteno, cobre u otro metal o una inclusión de escoria que puede ser lineal, aislada o agrupada. También puede ser una inclusión no metálica como sulfuro y óxido que son producto de reacciones químicas, efectos físicos y contaminación que ocurre durante la soldadura. Los defectos de inclusión suelen ser de naturaleza interna y volumétrica. Son causados ​​más comúnmente por parámetros de soldadura incorrectos, manipulación incorrecta del electrodo por parte del operador, limpieza incorrecta entre corridas o almacenamiento deficiente de los consumibles.


FALTA DE FUSIÓN Y PENETRACIÓN INCOMPLETA

La falta de fusión es otro defecto de soldadura grave que puede ocurrir como resultado de;

  • Falta de fusión entre el metal de soldadura y el metal base en la raíz de la soldadura cuando se requiere una penetración completa.

  • Falta de fusión de la pared lateral que ocurre entre el metal de soldadura y el metal base en una soldadura lateral fuera de la raíz de la soldadura.

  • Falta de fusión entre corridas que ocurre entre capas adyacentes de metal de soldadura en soldaduras de múltiples corridas

Estos normalmente se detectan en soldaduras donde se han utilizado variables de soldadura inadecuadas y donde hay manipulaciones inadecuadas del electrodo por parte del operador de soldadura. El diseño y el ajuste incorrectos de la junta también pueden provocar problemas de fusión.

POROSIDAD

La porosidad y otras cavidades como agujeros de gusano y espiráculos son causadas por el atrapamiento de gases en la soldadura. Estos se clasifican como defectos internos y volumétricos.

La porosidad puede ser;

  • Lineal: una línea de poros de gas sustancialmente paralela al eje de la soldadura.

  • Localizado: un grupo aislado de poros de gas

  • Poros superficiales: poros de gas que rompen la superficie de la soldadura, porosidad distribuida uniformemente

  • Varios poros de gas distribuidos de manera sustancialmente aleatoria pero uniforme por todo el metal de soldadura o un agujero de gusano.

  • Una cavidad de gas alargada o tubular en el metal de soldadura.

  • Causado por gas de protección insuficiente o excesivo y contaminación de la junta de soldadura causada por aceites, pinturas y óxido.


SOCAVADO

El socavado es una reducción local en una sección del metal base junto al depósito de soldadura. Esto ocurre en la punta de la soldadura o en la cara de fusión de las soldaduras de varios tramos. Estos son externos y pueden ser continuos o intermitentes. Generalmente causado por una corriente de soldadura demasiado alta, una velocidad de desplazamiento demasiado alta o una técnica incorrecta del operador.

RELLENO INSUFICIENTE

El relleno inferior es un área longitudinal continua o intermitente en la superficie de una soldadura que está debajo de la superficie adyacente del metal base debido a la deposición insuficiente del metal de soldadura. Esto es externo y puede detectarse fácilmente mediante inspección visual. Las altas velocidades de desplazamiento de la soldadura y las altas entradas de calor pueden causar un llenado insuficiente.

GRIETAS

Estos son los defectos de soldadura más graves porque pueden causar fácilmente la falla de la estructura soldada. Dependiendo de la orientación de la fisura en la soldadura, se puede clasificar como longitudinal o transversal. Longitudinal cuando la dirección es paralela a la soldadura y transversal cuando la dirección es transversal a la soldadura o en 90 grados. Otro tipo de grieta es la grieta del cráter, que puede tener forma de estrella. Esto generalmente se origina en la terminación de un cordón de soldadura. Las grietas son planas y pueden ser internas o externas. Las grietas pueden tener varias causas según el tipo de grieta. Las grietas de cráter pueden ser causadas por una terminación incorrecta del arco y altas corrientes de soldadura, mientras que las grietas en la línea central pueden ser causadas por una restricción excesiva de la junta, una relación de profundidad a ancho de los recorridos o una selección incorrecta de consumibles.



EXCESO DE REFUERZO O PENETRACIÓN

Para soldaduras a tope: es el exceso de metal de soldadura por encima de la altura del metal base o el exceso de metal de soldadura que sobresale a través del lado de la raíz de una soldadura hecha de un lado de la junta. Para filetes: es el exceso de metal de soldadura por encima del tamaño de filete especificado, incluido el grosor de la garganta. El exceso de refuerzo / penetración puede ser causado por una corriente excesiva, velocidades de desplazamiento demasiado lentas y un ajuste incorrecto de las juntas.

OVER-ROLL / SUPERPOSICIÓN

Se trata de metal de soldadura en la punta de la soldadura que cubre la superficie del metal principal pero que no se ha fusionado con ella. Generalmente causado por una velocidad de desplazamiento lenta y un ángulo de antorcha incorrecto.

DAÑOS MECANICOS

El daño mecánico es una muesca en la superficie del metal base o la soldadura causada por el daño durante la preparación, soldadura, acabado o manipulación. Estos pueden deberse al uso incorrecto de amoladoras, martillos, martillos cinceladores, etc.

CÓMO COMPROBAR LOS DEFECTOS DE SOLDADURA

La forma más fácil de asegurarse de que su soldadura sea de un estándar aceptable es inspeccionar visualmente el defecto de soldadura. Si nota alguno de los problemas descritos anteriormente, puede tomar medidas para rectificar el problema o evaluar si no van a poner en riesgo la calidad de su mano de obra.

Fuente: technoweld


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