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Creado 05.10
Diferencias entre soldadura CO₂, MIG/MAG y MIG/MAG pulsado
Concepto y Clasificación de la Soldadura por Arco de Metal y Gas (GMAW)
La Soldadura por Arco de Metal y Gas (GMAW) es un proceso de soldadura por arco que utiliza un electrodo de alambre consumible, con gas de protección suministrado externamente que actúa como medio del arco. El gas protege las gotas de metal fundido, el baño de soldadura y el metal a alta temperatura en la zona de soldadura. Según los diferentes materiales de alambre y gases de protección, se clasifica en los siguientes procesos:
1. Clasificación por tipo de alambre de soldadura
- Se divide en soldadura con alambre macizo y soldadura con alambre tubular.
- El alambre macizo con protección de gas inerte (Ar o He) se define como soldadura MIG (Metal Inert Gas Arc Welding).
- El alambre macizo con protección de gas mixto rico en argón se denomina soldadura MAG (Metal Active Gas Arc Welding).
- El alambre macizo con protección de CO₂ puro se denomina simplemente soldadura de CO₂.
- Para alambre tubular: La soldadura por arco que utiliza CO₂ o gas mixto CO₂+Ar como gas de protección se denomina soldadura con alambre tubular con gas; la soldadura sin gas de protección externo se denomina soldadura por arco autoprotegida.
2. Diferencias entre la soldadura MIG/MAG estándar y la soldadura de CO₂
- La soldadura de CO₂ se caracteriza por su bajo costo y alta productividad, pero tiene inconvenientes obvios como salpicaduras excesivas y una apariencia deficiente de la soldadura. Por esta razón, muchas aplicaciones industriales adoptan la soldadura MIG/MAG estándar en su lugar.
- La soldadura MIG/MAG estándar se basa en la protección con gas inerte o gas mixto rico en argón, mientras que la soldadura con CO₂ puro muestra fuertes propiedades oxidantes. Esta diferencia fundamental determina sus respectivas características y límites de aplicación.
3. Principales ventajas de la soldadura MIG/MAG sobre la soldadura con CO₂
- Reducción de salpicaduras en más del 50%: Bajo protección de gas argón o rico en argón, el arco de soldadura se mantiene extremadamente estable. El rendimiento del arco estable se mantiene durante la transferencia de gotas y la transferencia por pulverización. Incluso en la transferencia por cortocircuito con soldadura MAG de baja corriente, la repulsión del arco sobre las gotas fundidas se reduce considerablemente, cortando las salpicaduras en más de la mitad.
- Cordón de soldadura uniforme y estético: La soldadura MIG/MAG asegura una transferencia de gotas uniforme, fina y constante, lo que resulta en una formación de soldadura suave, uniforme y visualmente atractiva.
- Metales y aleaciones reactivas soldables: La atmósfera de soldadura tiene una oxidación débil o casi nula. MIG/MAG puede soldar no solo acero al carbono y acero de alta aleación, sino también metales reactivos como aluminio y aleaciones de aluminio, acero inoxidable, magnesio y aleaciones de magnesio. Mejora enormemente el rendimiento del proceso de soldadura, la calidad de la soldadura y la eficiencia de producción.
4. Diferencias entre la soldadura MIG/MAG pulsada y la soldadura MIG/MAG estándar
- MIG/MAG estándar adopta principalmente transferencia por spray a alta corriente y transferencia por cortocircuito a baja corriente. La operación a baja corriente todavía sufre de salpicaduras excesivas y mala formación. Especialmente los metales reactivos como las aleaciones de aluminio y el acero inoxidable no se pueden soldar de manera uniforme a baja corriente.
- La soldadura MIG/MAG pulsada se desarrolló para resolver este problema. Su característica principal es una gota transferida por pulso de corriente, que esencialmente pertenece al modo de transferencia de gota en spray.
- El modo de trabajo óptimo es un pulso, una gota. El ajuste de la frecuencia del pulso controla la frecuencia de transferencia de la gota y la velocidad de fusión del alambre. El diámetro de la gota es cercano al diámetro del alambre, lo que genera un menor calor de arco y una menor temperatura de la gota en comparación con la transferencia en spray convencional y la transferencia de gota grande.
Beneficios clave:
- Mayor eficiencia de fusión del alambre;
- Menos humos de soldadura, menor quemado de elementos de aleación y mejor ambiente de trabajo;
- Salpicaduras mínimas o casi nulas con excelente direccionalidad del arco;
- Adecuado para soldadura en todas las posiciones con buena formación del cordón, mayor anchura del cordón, poca penetración en forma de dedo y refuerzo pequeño;
- Soldadura perfecta a baja corriente para metales reactivos como aleaciones de aluminio;
- Amplía el rango de corriente utilizable de la transferencia por pulverización; se puede lograr una transferencia de gota estable desde cerca de la corriente crítica de pulverización hasta decenas de amperios.
5. Desventajas de la soldadura MIG/MAG pulsada
- Ningún proceso está exento de limitaciones. En comparación con la soldadura MIG/MAG estándar:
- Productividad de soldadura percibida ligeramente menor en operación rutinaria;
- Mayores requisitos de habilidad y experiencia operativa del soldador;
- Costo relativamente mayor del equipo de soldadura.
6. Escenarios de aplicación donde la soldadura MIG/MAG pulsada es obligatoria
- La selección de MIG/MAG pulsado depende de los requisitos del proceso de soldadura. Es esencial para los siguientes materiales e industrias:
- Acero al carbono: Aplicaciones que requieren alta calidad y apariencia de soldadura, como recipientes a presión, calderas, intercambiadores de calor químicos, intercambiadores de calor de aire acondicionado central y carcasas en espiral de turbinas hidroeléctricas.
- Acero inoxidable: Soldadura de baja corriente (por debajo de 200A) con estrictos estándares de calidad y apariencia, incluyendo piezas de locomotoras y recipientes a presión químicos.
- Aluminio y aleaciones de aluminio: Soldadura de baja corriente (por debajo de 200A) para una apariencia y rendimiento de alto estándar, ampliamente utilizada en trenes de alta velocidad, interruptores de alto voltaje y equipos de separación de aire.
- Cobre y aleaciones de cobre: Casi toda la soldadura de aleaciones de cobre dentro del rango GMAW adopta el proceso MIG/MAG pulsado.
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